Równanie różniczkowe poprzez Transformatę Laplace'a
Miecio: Witam. Mam obliczyć równanie różniczkowe za pomocą transformaty Laplace'a : y"−6y'+13y=0 dla
warunków początkowych y(0)=0 i y'(0)=6
| | 6 | |
Po użyciu wzorów dochodzę do postaci : F(s)= |
| Tutaj sie obliczało oryginał tego |
| | s2−6s+13 | |
wyrażenia, często przez rozkład na ułamki proste, jednak tutaj nie da sie rozłozyc mianownika.
Pomoże ktoś jak to ugryźć? Z góry dziękuje bardzo
2 wrz 14:23
wredulus_pospolitus:
no a jak byś to obliczył bez rozkładu na ułamki proste

wskazówka:
s
2 − 6s + 13 = s
2 − 2*3s + 9 +4 = .....
2 wrz 14:28
Trivial:
| | 6 | | 2 | |
F(s) = |
| = 3* |
| |
| | s2−6s+13 | | (s−3)2+22 | |
f(t) = 3e
3tsin(2t).
Można też policzyć korzystając z residuów, a konkretniej ze wzorku:
f(t) = ∑ res
s=sk[F(s)e
st]
Sumę dwóch residuów dla pierwiastka zespolonego sprzężonego można policzyć szybko ze wzoru:
2*Re(res
s=sk[F(s)e
st])
Gdzie s
k jest jednym z pierwiastków zespolonych sprzężonych (wybieramy dowolnie który).
A zatem:
| | 6 | | 6 | |
F(s) = |
| = |
| |
| | s2−6s+13 | | [s−(3+2i)][s−(3−2i)] | |
| | 6 | |
f(t) = 2*Re(ress=3+2i[ |
| est]) |
| | [s−(3+2i)][s−(3−2i)] | |
| | 6 | |
= 2*Re( |
| e(3+2i)t) |
| | 3+2i−3+2i | |
= −3Re[ie
3t(cos(2t)+isin(2t))]
= 3e
3tsin(2t).
2 wrz 14:47
Miecio: @ wredulus
pospolitus Dzięki za naprowadzenie totalna moja nieuwaga i chyba na siłe chciałem
sobe życie utrudniać a to takie proste było

@Trivial Dzięki za taaaką wyczerpującą odpowiedź ale na residuum tym bardziej bym się nie
porywał.
Dzięki za pomoc
2 wrz 14:59
Trivial:
Z residuów liczy się szybko, gdy stopień mianownika jest duży, albo mamy wielokrotne
pierwiastki.
2 wrz 15:03