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什么是拉普拉斯变换(拉普拉斯变换三个条件)

来源:原点资讯(www.yd166.com)时间:2025-05-27 05:51:14作者:YD166手机阅读>>

什么是拉普拉斯变换,拉普拉斯变换三个条件(1)

拉普拉斯变换是运用在数学及其它理工学科的常见变换公式,下面就介绍一下如何理解拉普拉斯变换。

1、 拉普拉斯变换是工程数学中常用的一种积分变换,又名拉氏变换。

2、 拉普拉斯变换是一个线性变换,可将一个有引数实数t(t≥ 0)的函数转换为一个引数为复数s的函数。拉普拉斯变换在许多工程技术和科学研究领域中有着广泛的应用,特别是在力学系统、电学系统、自动控制系统、可靠性系统以及随机服务系统等系统科学中都起着重要作用。

3、 拉普拉斯变换的应用学科:数学、工程数学。

4、 拉普拉斯变换适用领域范围:解微分、积分方程,偏微分方程。

5、 拉普拉斯变换适用领域范围:信号系统、电子工程、轨道交通、自动化等。

拉普拉斯变换(英文:Laplace Transform),是工程数学中常用的一种积分变换。 如果定义:   f(t),是一个关于t,的函数,使得当t0,;   f(t)   = mathcal ^ left   =frac int_ ^ F(s),e^ ,ds   c,是收敛区间的横坐标值,是一个实常数且大于所有F(s),的个别点的实部值。   为简化计算而建立的实变量函数和复变量函数间的一种函数变换。对一个实变量函数作拉普拉斯变换,并在复数域中作各种运算,再将运算结果作拉普拉斯反变换来求得实数域中的相应结果,往往比直接在实数域中求出同样的结果在计算上容易得多。拉普拉斯变换的这种运算步骤对于求解线性微分方程尤为有效,它可把微分方程化为容易求解的代数方程来处理,从而使计算简化。在经典控制理论中,对控制系统的分析和综合,都是建立在拉普拉斯变换的基础上的。引入拉普拉斯变换的一个主要优点,是可采用传递函数代替微分方程来描述系统的特性。这就为采用直观和简便的图解方法来确定控制系统的整个特性(见信号流程图、动态结构图)、分析控制系统的运动过程(见奈奎斯特稳定判据、根轨迹法),以及综合控制系统的校正装置(见控制系统校正方法)提供了可能性。 拉普拉斯变换用 f(t)表示实变量t的一个函数,F(s)表示它的拉普拉斯变换,它是复变量s=σ+j&owega;的一个函数,其中σ和&owega; 均为实变数,j2=-1。F(s)和f(t)间的关系由下面定义的积分所确定:   如果对于实部σ >σc的所有s值上述积分均存在,而对σ ≤σc时积分不存在,便称 σc为f(t)的收敛系数。对给定的实变量函数 f(t),只有当σc为有限值时,其拉普拉斯变换F(s)才存在。习惯上,常称F(s)为f(t)的象函数,记为F(s)=L[f(t)];称f(t)为F(s)的原函数,记为ft=L-1[F(s)]。   函数变换对和运算变换性质 利用定义积分,很容易建立起原函数 f(t)和象函数 F(s)间的变换对,以及f(t)在实数域内的运算与F(s)在复数域内的运算间的对应关系。表1和表2分别列出了最常用的一些函数变换对和运算变换性质。

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