XeSonga线性性质与相似性质P2172相似性质(尺度性质)设a为任一正实数,则[f(at)]=二F性质L[f(at)]= (f(at)e-stdt证明XaSong今x=at+8f(x)e a dx1XaSoa0
+ − 0 ( ) d 1 f x e x a x a s 令 x = at . 1 = a s F a + − = 0 [ f (at)] f (at)e d t st 证明 性质 一、线性性质与相似性质 2. 相似性质(尺度性质) P217
XeSongka微分性质P2171导数的象函数P217性质LLf'(t)= sF(s)- f(O)L[ f'(t)]= (+° f'(t)e-stdt =e-std f(t)证明0aSo= f(t)e-s$t+ +sf+ f(t)e-s$tdt,由 If(t)|≤ Mect, 有 If(t)e-st }≤ Me-(Res-c)t因此当Res=β>c时,有 lim f(t)e-st =0,t→+8即得 L[f'(t)I = sF(s)- f(O)
二、微分性质 性质 [ f (t)] = sF(s) − f (0). ( ) ( ) d , 0 0 e e + − + − = f t + s f t t st st 证明 + − = 0 [ f (t)] f (t)e d t st + − = 0 e d f (t) st 由 | ( )| e , ct f t M lim ( )e = 0, − →+ st t 因此当 Re s = c 时,有 f t | ( ) | , ( Re ) e e st s c t f t M − − − 有 即得 [ f (t)] = sF(s) − f (0). ▲ 1. 导数的象函数 P217 P217
XaSongla微分性质1导数的象函数性质Ll f'(t)I= sF(s)- f(O);一般地,有L[f(n)(t)I = s" F(s)- sn-I f(0) - sn-2 f'(0)-...- f(n-1)(0)其中,f(k)(0) 应理解为 lim f(k)(t).t>0+Laplace变换的这一性质非常重要,可用来求解微分S9.4将专门介绍方程(组)的初值问题
二、微分性质 [ f (t)] = sF(s) − f (0); 1. 导数的象函数 性质 其中, (0) 应理解为 (k ) f lim ( ). ( ) 0 f t k t→ + [ ( )] ( ) f t n ( ) (0) (0) (0). −1 −2 ( −1) = − − − − n n n n s F s s f s f f 一般地,有 ▲ Laplace 变换的这一性质非常重要,可用来求解微分 方程(组)的初值问题。 (§9.4 将专门介绍 )
特别地,当 f(0)= f'(O)== f(n-I)(0)=0 时LLf(n)(t)l = s"F(s)此性质可以使我们有可能将f(t)的微分方程转化为F(s)的代数方程
特别地,当 ( 1) (0) (0) (0) 0 n f f f − = = = = 时, ( ) L[ ( )] ( ) n n f t s F s = 此性质可以使我们有可能将f (t)的微分方程 转化为F(s)的代数方程
例 求 f(t)=cosot 的Laplace变换参见例9.4,与这里方法不同解因为f(O) = 1, f'(0) = 0, f"(t) = -o°cosot根据微分性质和线性性质L[- cos ot] = s’ L[cosot]- sf(0) - f'(0),-o' L[cos ot] = s'L[cos ot] - S,S所以L[cos t] =?+0?0使用同样方法,可得L[sinのt]=+0Y
2 2 L L [ cos ] [cos ] (0) (0), − = − − t s t sf f 例 求 f t t ( ) cos = 的Laplace变换. 解 因为 2 f f f t (0) 1, (0) 0, ( ) cos t, = = = − 2 2 − = − L L [cos ] [cos ] , t s t s 所以 2 2 L[cos ] . s t s = + 参见例9.4, 与这里方法不同 根据微分性质和线性性质 使用同样方法,可得 2 2 L[sin ] . t s = +