Bài giảng Toán kĩ thuật - Phần 2: Toán tử Laplace - Chương 5: Ứng dụng biến đổi Lapace vào PT vi phân
Chương 5 Ứng dụng biến đổi Laplace vào PTVP
Phương trình vi phân tuyến tính cấp n hệ số hằng
Nghiệm (riêng, tổng quát)
Giải trực tiếp → không dễ !!
Nghiệm zero_state là nghiệm gây ra do tác động f(t)
Nghiệm zero_input là nghiệm do sơ kiện
Bạn đang xem tài liệu "Bài giảng Toán kĩ thuật - Phần 2: Toán tử Laplace - Chương 5: Ứng dụng biến đổi Lapace vào PT vi phân", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.
File đính kèm:
- bai_giang_toan_ki_thuat_phan_2_toan_tu_laplace_chuong_5_ung.pdf
Nội dung text: Bài giảng Toán kĩ thuật - Phần 2: Toán tử Laplace - Chương 5: Ứng dụng biến đổi Lapace vào PT vi phân
- Phần 2 Toán tử Laplace Phép biến đổi Lapalace Phép biến đổi Lapalace ngược Ứng dụng biến đổi Lapace vào PT vi phân Ứng dụng biến đổi Lapace vào Giải tích Mạch điện Toán Kỹ Thuật 2014 1
- Dùng biến đổi Laplace Qui trình Nghiệm Phương trình vi phân biến t y(t) Biến đổi Biến đổi Lapalce thuận Lapalce ngược Nghiệm Phương trình đại số biến s Y(S) Toán K ỹ Thuật 2014 3
- Ví dụ : Giải phương trình vi phân 1t ∈ [0,1] Cho biết y(0)=0 ; y’(0)=1 y"+= 4 y ft () = 0t ∉ [0,1] Tìm nghiệm riêng y(t) Giải f() t= ut () −− ut ( 1) Biến đổi Laplace cho 2 vế 1− e−s − −s 2 −+ = 11e sY14 Y ⇒=Y +1 2 s ss+ 4 1− e−s 21 1 1 ⇒= − − + Y 2 8ssj−+ 22 sj s + 4 (2− 2 cos 2t) ut ( ) −−( 2 2 cos 2(t − 1)) ut ( − 1) sin 2t yt()= + ut() 82 Toán K ỹ Thuật 2014 5
- Ví dụ : Giải phương trình vi phân y"5'6++=+ y yf ' f Cho biết y(0-)=2 ; y’(0-)=1 −4t f() t= e ut () Tìm yzero_input ; yzero_state Giải s 1 (s2 Y− 2 s −+ 1) 5( sY − 2) + 6 Y = + ss++44 s +1 ⇒Ys(2 ++= 5 s 6) + 2s + 11 s + 4 Do f(t) Do sơ kiện Nghiệm zero_state là nghiệm gây ra do tác động f(t) Nghiệm zero_input là nghiệm do sơ kiện Toán K ỹ Thuật 2014 7
- Ví dụ : Giải phương trình vi phân y"5'6++=+ y yf ' f Tìm nghiệm tổng quát y(t) f() t= e−4t ut () Giải Trường hợp này không có sơ kiện Đặt y(0-)=A ; y’(0-)=B s 1 (sYAsB2 −−+) 5( sYAY −+ ) 6 = + ss++44 s +1 As2 ++ Cs D ⇒Y( s2 + 5 s + 6) = +As +5 A += B ss++44 As2 ++ Cs D kkk ⇒=Y =12 + + 3 (sss+++ 2)( 3)( 4) s + 2 s + 3 s + 4 −−−234ttt →=y() t( ke123 ++ ke ke) u() t Toán K ỹ Thuật 2014 9
- Ví dụ x'2= xy − 3 x(0)= 8 Giải hệ: Biết: yyx'2= − y(0)= 3 Giải sX−=82 X − 3 Y Biến đổi Laplace sY−=32 Y − X 53 X = + ss+−14 Giải trong miền s 52 Y = − ss+−14 xt()= 5 e−tt + 3 e4 Biến đổi ngược −tt4 yt()= 5 e − 2 e Toán K ỹ Thuật 2014 11