Теоретические вопросы
Преобразование Лапласа. Функция-оригинал. Существование и аналитичность преобразования Лапласа.
Свойства преобразования Лапласа (линейности, подобия, смещения, запаздывания).
Дифференцирование оригинала и изображения.
Интегрирование оригинала и изображения.
Понятие свертки. Изображение свертки. Интеграл Дюамеля.
Методы отыскания оригинала по изображению.
Решение линейных дифференциальных уравнений и систем дифференциальных уравнений операционным методом.
Задания
Задание1. Пользуясь определением, найти изображения следующих функций:
1.1. t |
1.2. sin t |
1.3. cos t |
1.4. ch t |
1.5. et |
1.6. 2t |
1.7. sin 2t |
1.8. cos 2t |
1.9. sh 2t |
1.10. 3t |
1.11. 1 - 2t |
1.12. sin 3t |
1.13. t - sin t |
1.14. tet |
1.15. t - et |
1.16. sin2t |
1.17. tsh t |
1.18. cos2t |
1.19. sin 3t |
1.20. cos 3t |
1.21. sh 3t |
1.22. 5t |
1.23. te-2t |
1.24. t sin t |
1.25. sh t |
1.26. ch 2t |
1.27. e-5t |
1.28. t2 |
1.29. cos 3t |
1.30. tch t |
1.31 2t - e2t |
1.32. t cos t |
1.33 3 -5t |
1.34. t - cos t |
1.35. 5 - et |
1.36. 3t - 3t |
1.37 sin23t |
1.38 tsh5 t |
1.39 t sin2 t |
1.40. 2t - 5t |
1.41. t2-3t+7 |
1.42 cos22t |
1.43. t2sh2 t |
1.44 t cos2 t |
1.45. t3 |
1.46. te -3t |
1.47. 3t - 2t2 |
1.48. 7 t –cos3 t |
1.49. t cos2 t |
1.50. t sin2t |
|
Задание 2. Найти изображения следующих функций:
2.1 |
a) 2sint-cos3t |
б) t2cost |
г) sin(t-2)(t-3) |
|
|
в) |
д) |
2.2 |
a) t2et |
б) t2sint |
г) cos(t-3)(t-2) |
|
|
в) |
д) |
2.3 |
a) |
б) t2sht |
г)sin(t-3)h(t-2) |
|
|
в) |
д) |
2.4 |
a) t-sin3t |
б) t2cht |
г) cos(t-2)h(t-1) |
|
|
в) |
д) |
2.5 |
a) t+2sin3t |
б) t2cost |
г) et-2h(t-1) |
|
|
в) |
д) |
2.6 |
a) e2tsint |
б) t2sin2t |
г) th(t-1) |
|
|
в) |
д) |
2.7 |
a) etsin3t |
б) t2ch2t |
г) th(t-2) |
|
|
в) |
д)
|
2.8 |
a) e2tcos3t |
б) t2sh2t |
г) (t-1)h(t-2) |
|
|
в) |
д)
|
2.9 |
a) t3+sin3t |
б) t2sh3t |
г) sin(t-1)h(t) |
|
|
в) |
д)
|
2.10 |
a) cos2t |
б) t2sin3t |
г) (t-3)h(t-3) |
|
|
в) |
д)
|
2.11 |
a) sin2t |
б) t2cos3t |
г) (t+2)h(t-1) |
|
|
в) |
д)
|
2.12 |
a) 4t2cos2t+sh2t |
б) e2cos2t |
г) eth(t-1) |
|
|
в) |
д)
|
2.13 |
a) tet+cht |
б) t2ch3t |
г) et+2h(t-1) |
|
|
в) |
д) |
2.14 |
a) (t+1)sint |
б) costcos3t |
г) sinth(t-3) |
|
|
в) |
д)
|
2.15 |
a) tsin5t |
б) sintcos3t |
г)
cost |
|
|
в) |
д)
|
2.16 |
a) tcost |
б) etsin2t |
г)
sinth(t- |
|
|
в) |
д)
|
2.17 |
a) tsin2t |
б) etcos2t |
г)
costh(t- |
|
|
в) |
д)
|
2.18 |
a) t-sin2t |
б) t4et |
г) eth(t-4) |
|
|
в) |
д) |
2.19 |
a) t-cos2t |
б) t2e-2t |
г) (t-1)h(t-1) |
|
|
в) |
д) |
|
|
|
|
|
|
|
|
2.20 |
a) t3+tcost |
б) sin23t |
г) th(t-2) |
|
|
в) |
д) |
2.21 |
a) tsh2t |
б) cos2tcos3t |
г) e2th(t-1) |
|
|
в) |
д)
|
2.22 |
a) e5tcos3t |
б) t2 sin4t |
г) e3th(t-1) |
|
|
в) |
д)
|
2.23 |
a) e5tsin3t |
б) tcos22t |
г) e-2th(t-1) |
|
|
в) |
д)
|
2.24 |
a) (t+1)sin3t |
б) tsin23t |
г) e-5th(t-2) |
|
|
в) |
д)
|
2.25 |
a) (t+2)sh3t |
б) t2cht |
г) th(t+2) |
|
|
в) |
д)
|
2.26 |
a) (t+2)ch3t |
б) t3e-4t |
г) e3th(t-1) |
|
|
в) |
д)
|
2.27 |
a) cos22t |
б) t3cos22t |
г) et+1h(t-2) |
|
|
в) |
д) |
2.28 |
a) sin32t |
б) tsin22t |
г) (t+1)h(t-2) |
|
|
в) |
д)
|
2.29 |
a) tcost+t4 |
б) t3e-5t |
г) th(t-5) |
|
|
в) |
д)
|
|
|
|
|
2.30 |
a) e3tcost |
б) t3e4t |
в) t2h(t-3) |
|
|
г) |
д)
|
2.31 |
a) cos32t |
б)te–2t sin3t |
г) (t-1)2h(t-2) |
|
|
в) |
д)
|
2.32 |
a) 3sint-cos5t |
б) t3sint |
в) sin(t-2)h(t-3) |
|
|
г) |
д) |
2.33 |
a) t3et |
б) t2sh3t |
в) cos(t-3)h(t-2) |
|
|
г) |
д) |
2.34 |
a) |
б) t3cht |
в) et-1h(t-2) |
|
|
г) |
д)
|
2.35 |
a) t-sin5t |
б) t3cos3t |
в) th(t-3) |
|
|
г) |
д)
|
2.36 |
a) t+3sin2t |
б) t3cost |
г) th(t-3) |
|
|
в) |
д)
|
2.37 |
a) e4tsint |
б) t3ch3t |
в) (t-3)h(t-2) |
|
|
г) |
д)
|
2.38 |
a) etsin5t |
б) t4sh4t |
в) sin(t-2)h(t) |
|
|
г) |
д)
|
2.39 |
a) etsin5t |
б) t2sh6t |
в) (t-5)h(t-5) |
|
|
г) |
д)
|
2.40 |
a) t5+sin5t |
б) t3sin2t |
в) (t+1)h(t-2) |
|
|
г) |
д)
|
2.41 |
a) sin23t |
б) e3cos2t |
в) et+1h(t-2) |
|
|
г) |
д) |
2.42 |
a) 5t2cos3t+sh3t |
б) t2ch5t |
в) sinth(t-4) |
|
|
г)
|
д)
|
2.43 |
a) 3tet+ch2t |
б) cos5tcos3t |
в) cost |
|
|
г) |
д)
|
2.44 |
a) (t+7)sint |
б) sin3tcost |
в) sinth(t- |
|
|
г) |
д) |
2.45 |
a) tsin7t |
б) e2tsin2t |
в) e-5th(t-5) |
|
|
г) |
д) |
2.46 |
a) t5-2sin2t |
б) t3e-4t |
в) th(t-4) |
|
|
г) |
д)
|
2.47 |
a) t2-2cos2t |
б) sin26t |
в) e4th(t-2) |
|
|
г) |
д)
|
2.48 |
a) t2+tcos3t |
б) cos2tcos5t |
в) e4th(t-3) |
|
|
г) |
д)
|
2.49 |
a) (t+3)sin5t |
б) t2ch3t |
в) e6th(t-4) |
|
|
г) |
д)
|
2.50 |
a) (t+1)ch7t |
б)te–3t sin2t |
в) et+2h(t-1) |
|
|
в) |
д)
|
Задание 3. Найти оригиналы по заданным изображениям:
3.1 |
а)
|
б)
|
3.2 |
а)
|
б)
|
3.3 |
а)
|
б)
|
3.4 |
а)
|
б)
|
3.5 |
а)
|
б)
|
3.6 |
а)
|
б)
|
3.7 |
а)
|
б)
|
3.8 |
а)
|
б)
|
3.9 |
а)
|
б)
|
3.10 |
а)
|
б)
|
3.11 |
а)
|
б)
|
3.12 |
а)
|
б)
|
3.13 |
а)
|
б)
|
3.14 |
а)
|
б)
|
3.15 |
а)
|
б)
|
3.16 |
а)
|
б)
|
3.17 |
а)
|
б)
|
3.18 |
а)
|
б)
|
3.19 |
а)
|
б)
|
3.20 |
а)
|
б)
|
3.21 |
а)
|
б)
|
3.22 |
а)
|
б)
|
3.23 |
а)
|
б)
|
3.24 |
а)
|
б)
|
3.25 |
а)
|
б)
|
3.26 |
а)
|
б)
|
3.27 |
а)
|
б)
|
3.28 |
а)
|
б)
|
3.29 |
а)
|
б)
|
3.30 |
а)
|
б)
|
3.31 |
а)
|
б)
|
3.32 |
а)
|
б)
|
3.33 |
а)
|
б)
|
3.34 |
а)
|
б)
|
3.35 |
а)
|
б) . |
3.36 |
а)
|
б)
|
3.37 |
а)
|
б)
|
3.38 |
а)
|
б)
|
3.39 |
а)
|
б)
|
3.40 |
а)
|
б)
|
3.41 |
а)
|
б
)
|
3.42 |
а)
|
б)
|
3.43 |
а) |
б)
|
3.44 |
а) |
б) . |
3.45 |
а)
|
б)
|
3.46 |
а) |
б)
|
3.47 |
а)
|
б)
|
3.48 |
а) |
б)
|
3.49 |
а)
|
б)
|
3.50 |
а) |
б)
|
Задание 4. Операционным методом решить дифференциальные уравнения, удовлетворяющие заданным начальным условиям:
4.1 |
|
4.2 |
|
4.3 |
|
4.4 |
|
4.5 |
|
4.6 |
|
|
|
|
|
4.7 |
|
4.8 |
|
4.9 |
|
4.10 |
|
4.11 |
|
4.12 |
|
4.13 |
|
4.14 |
|
4.15 |
|
4.16 |
|
4.17 |
|
4.18 |
|
4.19 |
|
4.20 |
|
4.21 |
|
4.22 |
|
4.23 |
|
4.24 |
|
4.25 |
|
4.26 |
|
4.27 |
|
4.28 |
|
4.29 |
|
4.30 |
|
|
|
|
|
4.31 |
|
4.32 |
|
4.33 |
|
4.34 |
|
4.35 |
|
4.36 |
|
4.37 |
|
4.38 |
|
4.39 |
|
4.40 |
|
4.41 |
|
4.42 |
|
4.43 |
|
4.44 |
|
4.45 |
|
4.46 |
|
4.47 |
|
4.48 |
|
4.49 |
|
4.50 |
|
Задание 5. Решить систему дифференциальных уравнений:
5.1.
5.2.
5.3.
5.4.
5.5.
5.6.
5.7.
5.8.
5.9.
5.10.
5.11.
5.12.
5.13.
5.14.
5.15.
5.16.
5.17.
5.18.
5.19.
5.20.
5.21.
5.22.
5.23.
5.24.
5.25.
5.26.
5.27.
5.28.
5.29.
5.30.
5.31.
5.32.
5.33.
5.34.
5.35.
5.36.
5.37.
5.38.
5.39.
5.40.
5.41.
5.42.
5.43.
5.44.
5.45.
5.46.
5.47.
5.48.
5.49.
5.50.
