2 svar
728 visningar
plugga12345 30
Postad: 15 dec 2020 23:50

Differentialekvationer Laplace-transform

Hej, jag försökte lösa en uppgift men får inte samma svar som facit. Skulle vara jättesnällt om någon ville hjälpa mig att förstå vad jag gör för fel. 


Uppgift: Lös ekvationen y' + y + (e^t)*y = e^-t med hjälp av Laplace-transformer. 


Min lösning:

Facit:
Laplace-tabell:
Tacksam för svar

plugga12345 30
Postad: 16 dec 2020 00:36

Jag tror jag ser felet, jag tar (s+1)((s-1)/s^2) vid (**)

Albiki 5096 – Fd. Medlem
Postad: 17 dec 2020 18:18 Redigerad: 17 dec 2020 18:22

Hej,

Till att börja med har du nog glömt att ge informationen att y(0)=1y(0) = 1.

Med detta sagt ser din Laplacetransformation ut att vara korrekt utförd och leder till ekvationen

    1+s+1s-1·Ys=1+1s+1.\displaystyle\left(1+s+\frac{1}{s-1}\right)\cdot Y\left(s\right) = 1+\frac{1}{s+1}.

Skriv sedan summan

    1+s+1s-1=s+1s-1+1s-1=s2s-1\displaystyle 1+s+\frac{1}{s-1} = \frac{\left(s+1\right)\left(s-1\right)+1}{s-1} = \frac{s^2}{s-1}

och

    1+1s+1=s+2s+11+\frac{1}{s+1} = \frac{s+2}{s+1}

så att funktionen Y(s)Y(s) blir kvoten

    Ys=s+2s-1s2s+1=3s-2s2-2s-1\displaystyle Y\left(s\right)=\frac{\left(s+2\right)\left(s-1\right)}{s^2\left(s+1\right)}=\frac{3}{s}-\frac{2}{s^2}-\frac{2}{s-1}

vilket motsvaras av lösningen till differentialekvationen

    yt=3-2t-2et.\displaystyle y\left(t\right) = 3-2t-2e^{t}.

Svara
Close