3. Laplas tasvirining ba’zi xossalari.
Chiziqlilik xossasi. Agar Fk(t) -¸® fk(t) (k=1,2,3,...,n) bo’lib, sk lar o’zgarmaslar bo’lsa , u holda ckFk(t) -¸® ckfk(t) munosabat o’rinli bo’ladi.
2. O’xshashlik teoremasi. Agar a>0 va F(t) -¸®f(t) bo’lsa , u holda F( ) -¸® f(at) bo’ladi.
3. Originalning kechikish teoremasi. Agar l>0 bo’lsa, u holda F(t) -¸® f(t) dan f(t-l) -¸® e-ltF(t) kelib chiqadi.
4. Tasvirning sinish teoremasi. Agar F(t) -¸® f(t) bo’lsa, u holda istalgan l uchun e-ltf(t) -¸® F(t+l) kelib chiqadi.
5. Originalni differensiallash. Agar f(t) funksiya [0,¥] da uzluksiz, differensiallanuvchi va f ¢(t) hosila tasvir mavjudligining 1,2,3 shartlarini qanoatlantirib, F(t) -¸® f(t) bo’lsa, quyidagilar o’rinli bo’ladi.
a) pF(p)-f(0) -¸® f ¢(t) Xususiy holda f(0)=0 bo’lsa pF(p) -¸® f ¢(t) bo’ladi.
Agar fn(t) mavjud bo’lsa va tasvir mavjudligining shartlarini qanoatlantirsa
f(n)(t) -¸® tnF(t)-[ tn-1f(0)+ tn-2f¢(0)+ tn-3f¢¢(0) +...+ tf(n-2)(0)+f(n-1)(0) ],
agar f(0)=f ¢(0)=...=f(n-1)(0)=0 bo’lsa, f(n)(t) -¸®tnF(t) bo’ladi.
6. Originalni integrallash. Agar F(p) -¸® f (t) bo’lsa,
f(t)dt ning tasviri f(t)dt -¸® bo’ladi.
7. Tasvirni integrallash. Agar F(p) -¸® f (t) bo’lsa, F(t)dt -¸® bo’ladi.
8. Tasvirni differensiallash. Agar F(p) -¸® f (t) bo’lsa , u holda
F¢(p) -¸® -tf(t) ; b) F(n)(p) -¸® (-1)ntnf(t) bo’ladi.
Misol. f(t)=sinat funksiya tasvirini topamiz: F(p)= sinat×e-ptdt=1/a×1/[(p/a)2+1] =a/(p2+a2) Demak sinat¬¸-a/(p2+a2) (5)
Shunga o’hshash f(t)=cosat funksiyani tasviri quyidagicha bo’ladi: cosat¬¸-p/(p2+a2) (6)
Misol. f(t)=3sin4t-2cos5t funksiya tasviri topilsin.
Yechish: (5) va (6) dan Líf(t)ý=3×4/(p2+16)-2×p/(p2+25)=12/(p2+16)-2p/(p2+25).
Misol. F(t)=5/(t2+4)+20t/(t2+9) tasvir funksiya berilganda boshlangich funksiyani toping.
Yechish: F(t)=5/2×2/(p2+4)+20×p/(p2+9) -¸®5/2×sin2t+20cos3t=f(t)
Demak f(t)=5/2×sin2t+20×cos3t.
Misol. f(t)=e-at funksiyani tasviri topilsin. F(t) = e-pte-atdt == e-(p+a)tdt=1/(p+a) (7)
Misol. f(t)=eat funksiyani tasviri topilsin. F(t) = e-pteatdt == e-(p-a)tdt=1/(p-a) (8)
Misol. f(t)=shat=1/2×(eat-e-at) funksiyani tasviri topilsin.
(7) va (8) dan 1/2×(eat-e-at) ¬¸-1/2×[1/(1-p)-1/(p+a)]=a/(p2-a2)
Demak F(t)=a/(p2-a2) yoki F(t) -¸®f(t) ya’ni shat¬¸-a/(p2-a2) (9)
Shunga o’xshash chat=(eat+e-at)/2 funksiya tasviri chat ¬¸- p/(p2-a2) (10)
Misol. F(t)= 7/(p2+10p+41) tasvir funksiyadan boshlangich funksiya topilsin.
Yechish: F(t)= 7/(p2+10p+41)= 7×4/[4×((p+5)2+42)] Demak
7×4/[4×((p+5)2+42) -¸®7/4×e-5tsin4t. yoki F(t)-¸®7/4×e-5tsin4t=f(t)
Misol. F(t)=(p+3)/(p2+2p+10) tasvir funksiyadan boshlang’ich
funksiya topilsin.
F(t)=(p+3)/(p2+2p+10)=[(p+1)+2]/[(p+1)2+9]=(p+1)/[(p+1)2+32]+2/[(p+1)2+32]=
=(p+1)/[(p+1)2+32]+2/3×3/[(p+1)2+32]
Demak F(t) -¸®e-tcos3t+2/3×e-tsin3t f(t)= e-tcos3t+2/3×e-tsin3t.
Do'stlaringiz bilan baham: |