matematykaszkolna.pl
Transformata Laplace Minotaur: x'' + x' = 2 >>>>>>>>> x(0) = 0 , x'(0) = 0 L[x''] + L[x'] = 2 s 2 L[x] − s*x(0)−x'(0) + sL[x] − x(0) = 2 L[x](s 2 +s) = 2 Co dalej?
20 wrz 13:48
Adamm:
 2 1 1 
L[x](s) =

=


 s2+s s s+1 
x = 1−e−t
20 wrz 14:14
Minotaur: Dlaczego jest minus pomiędzy 1/s a 1/s+1 1/s = 1 , to ze wzoru et to skąd?
20 wrz 14:30
kerajs:
2 2+2s−2s 2s+2 −2s 2 −2 

=

=

+

=

+

s(s+1) s(s+1) s(s+1) s(s+1) s s+1 
Jednak nie będzie to dobry wynik gdyż juz początek jest do bani: x'' + x' = 2 >>>>>>>>> x(0) = 0 , x'(0) = 0 L[x''] + L[x'] = L[2]
 2 
( s2 L[x] − s*x(0)−x'(0) )+( sL[x] − x(0) )=

 s 
20 wrz 20:33
Minotaur: L[x](s2 + s) = 2s I co dalej? Serio nie mam pomysłu
21 wrz 10:01
kerajs:
 2 
L(x)=

 s2(s+1) 
Liczysz po residuach lub rozkładasz na ułamki proste:
 A B C 
L(x)=

+

+

 s s2 s+1 
a wtedy wyznaczasz wpierw współczynniki A,B,C i stosujesz transformaty odwrotne znanych ci funkcji.
21 wrz 14:39
Mariusz: Z tym że te ułamki proste powinny być zespolone tj mianownik zawsze rozkładasz na czynniki liniowe nawet gdy rozkład mianownika na czynniki nad rzeczywistymi zawiera trójmiany kwadratowe nierozkładalne
 Γ(n+1) 
L(tn)=

 sn+1 
 1 
L(eat)=

 s − a 
21 wrz 18:12
Mariusz: Dlaczego rozkład na sumę ułamków prostych działa ? Przekształcenie Laplace jest liniowe wynika to z liniowości całki oznaczonej a przekształcenie Laplace jest całką oznaczoną niewłaściwą
21 wrz 18:17
kerajs: Mam inne zdanie co do trójmianów o ujemnej delcie. Można je rozkładać lub nie (skoro znane są transformaty odwrotne z ułamków prostych o mianowniku z trójmianem który nie ma pierwiastków rzeczywistych)
21 wrz 20:01
Mariusz: Tak a co jeśli mianownik będzie miał wielokrotne pierwiastki zespolone ? W przypadku rozkładu nad rzeczywistymi musisz jeszcze korzystać ze splotu czy z różniczkowania obrazu a w przypadku rozkładu zespolonego odwracasz od razu po dokonaniu rozkładu Rozkład nad rzeczywistymi ma tyle samo współczynników co rozkład nad zespolonymi
22 wrz 09:42
kerajs: Jeśli mianownik będzie miał wielokrotne pierwiastki zespolone to można zastosować wzorki transformat odwrotnych z ułamków o mianownikach z potęgami trójmianów nierozkładalnych nad R. Jednak dla autora tematu nasze dywagacje mają na razie żadnego znaczenia skoro wpierw musi opanować łatwiejsze przykłady. Tutaj wynik to: y=2e−t+2x−2
23 wrz 09:35
kerajs: Szkoda ze nie ma opcji edytowania postu. Prawidłowy wynik to: x=2e−t+2t−2 o ile x=x(t)
23 wrz 09:37
Mariusz: Ciekawe jakie to wzorki ? Gdy mianownik posiada wielokrotne pierwiastki zespolone przekształcenie odwrotne będzie postaci P1(t)eRe(λ)tcos(Im(λ)t)+P2(t)eRe(λ)tsin(Im(λ)t) gdzie P1(t) oraz P2(t) to wielomiany oraz deg P1(t)=n−1 , deg P2(t)=n−1 czyli co aby odwrócić ten "ułamek prosty" potrzebujemy dodatkowych współczynników poza tym aby wygenerować tkeRe(λ)tcos(Im(λ)t) oraz tkeRe(λ)tsin(Im(λ)t) różniczkujemy obraz Korzystanie ze splotu to wielokrotne liczenie całek zatem wygodniej będzie rozkładać nad zespolonymi
23 wrz 11:10
kerajs: Przykładowe wzorki:
 2a(a−3s2) 
L−1[

]=t2sin at
 (s2+a2)3 
 (s+a)2−b2 
L−1[

]=te−atcos bt
 ((s+a)2+b2)2 
23 wrz 17:59
Mariusz: No tak ale chodzi mi o ogólny wzorek
A(s−a)+B 

((s−a)2+b2)n 
To jest ułamek prosty Jak byś odwrócił transformatę Laplace tego ułamka Kiedyś próbowałem wyprowadzić wzorek na n. pochodną
 Ax+B 
ułamka prostego

 x2+px+q 
ale bez zesplonych obliczenia się komplikowały
23 wrz 18:19
Minotaur: 2s(s+1) = As + Bs2 + Cs+1 Pomnożyłem to żeby po lewej stronie mieć samo 2 i wyszło coś takiego: 2 = 2 As2 + Bs + B + Cs2 0 = 2A + C 0 = B 2 = B I tutaj jest zaprzeczenie...
25 wrz 14:14
Adamm: 2 = As(s+1)+B(s+1)+Cs2
25 wrz 14:23
Adamm: 0 = A+C 0 = A+B 2 = B
25 wrz 14:24