拉普拉斯变换练习卷(附答案)

免费可打印的拉普拉斯变换练习卷:6 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

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1.简单
t (s)f(t)t = 0.4f(0.4) = ?

用变换对表求 F(s) = 4/(s + 1)² 的拉普拉斯逆变换 f(t),并计算 f(0.4)。

F(s) = 4/(s + 1)²t = 0.4 s
f(0.4) =
2.简单
t (s)f(t)

信号 f(t) 的拉普拉斯变换为 F(s) = (8s + 11)/(s² + 5s + 21)。用初值定理求初始斜率 f′(0⁺)。

F(s) = (8s + 11)/(s² + 5s + 21)
f′(0⁺) =
3.中等
t (s)f(t)t = 0.4f(0.4) = ?

用部分分式法求 F(s) = 15/(s(s + 3)(s + 4)) 对应的 f(t),并计算 f(0.4)。

F(s) = 15/(s(s + 3)(s + 4))t = 0.4 s
f(0.4) =
4.中等
ReIm−1−2−3−4−5−61

F(s) = (3s + 9)/(s² + 11s + 30)。它的逆变换形如 f(t) = A·e−5t + B·e−6t。用部分分式法求系数 A。

F(s) = (3s + 9)/(s² + 11s + 30)
A =
5.困难
ReIm2

某系统由微分方程 y″ + 2y′ + 10y = 2u 描述,输入为 u(t),输出为 y(t)。求它的传递函数 G(s) = Y(s)/U(s)(零初始条件),并在 t = 0.25 s 时计算冲激响应 g(t)。求 g(0.25)。

y″ + 2y′ + 10y = 2ut = 0.25 s
g(0.25) =
6.困难
t (s)y(t)t = 0.1y(0.1) = ?

某系统满足 y″ + 11y′ + 30y = 30·u(t),y(0) = 5,y′(0) = 0。在 t = 0 时施加阶跃输入 u(t) = 1。用拉普拉斯变换求 y(0.1)。

y″ + 11y′ + 30y = 30·u(t)y(0) = 5y′(0) = 0u(t) = 1t = 0.1 s
y(0.1) =

答案

  1. 1. f(0.4) = 1.073
  2. 2. f′(0⁺) = −29
  3. 3. f(0.4) = 0.5011
  4. 4. A = −6
  5. 5. g(0.25) = 0.3539
  6. 6. y(0.1) = 4.581

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