f(t)=3e^(-9t)+9∫f(f-u).du ,0,t 拉普拉斯变化 求f(t)?
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解决时间 2021-12-31 13:48
- 提问者网友:寂寞梧桐
- 2021-12-31 10:21
f(t)=3e^(-9t)+9∫f(f-u).du ,0,t 拉普拉斯变化 求f(t)?
最佳答案
- 五星知识达人网友:琴狂剑也妄
- 2021-12-31 10:57
你题目有点小错,应该是9∫f(t-u)du吧?
首先对这个积分∫[0-->t] f(t-u)du作换元,令t-u=x,则du=-dx,x:t-->0
则 ∫[0-->t] f(t-u)du=-∫[t-->0] f(x)dx=∫[0-->t] f(x)dx
则 f(t)=3e^(-9t)+9∫[0-->t] f(x)dx (1)
求导得:f '(t)=-27e^(-9t)+9f(t)
对(1)将t=0代入得:f(0)=3
问题转化为求解初值问题:f '(t)=-27e^(-9t)+9f(t),f(0)=3
设f(t)的拉普拉斯变换为:F(s),上式两边做拉普拉斯变换得
sF(s)-f(0)=-27/(s+9)+9F(s)
即:sF(s)-3=-27/(s+9)+9F(s)
解得:F(s)=3s/[(s+9)(s-9)]
下面求3s/[(s+9)(s-9)]的拉普拉斯逆变换
3s/[(s+9)(s-9)]=A/(s+9)+B/(s-9),解得:A=3/2,B=3/2
3s/[(s+9)(s-9)]=(3/2)*1/(s+9)+(3/2)*1/(s-9)
其拉普拉斯逆变换为:(3/2)*e^(-9t)+(3/2)*e^(9t)
首先对这个积分∫[0-->t] f(t-u)du作换元,令t-u=x,则du=-dx,x:t-->0
则 ∫[0-->t] f(t-u)du=-∫[t-->0] f(x)dx=∫[0-->t] f(x)dx
则 f(t)=3e^(-9t)+9∫[0-->t] f(x)dx (1)
求导得:f '(t)=-27e^(-9t)+9f(t)
对(1)将t=0代入得:f(0)=3
问题转化为求解初值问题:f '(t)=-27e^(-9t)+9f(t),f(0)=3
设f(t)的拉普拉斯变换为:F(s),上式两边做拉普拉斯变换得
sF(s)-f(0)=-27/(s+9)+9F(s)
即:sF(s)-3=-27/(s+9)+9F(s)
解得:F(s)=3s/[(s+9)(s-9)]
下面求3s/[(s+9)(s-9)]的拉普拉斯逆变换
3s/[(s+9)(s-9)]=A/(s+9)+B/(s-9),解得:A=3/2,B=3/2
3s/[(s+9)(s-9)]=(3/2)*1/(s+9)+(3/2)*1/(s-9)
其拉普拉斯逆变换为:(3/2)*e^(-9t)+(3/2)*e^(9t)
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- 1楼网友:归鹤鸣
- 2021-12-31 11:48
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