Теорема об интегрировании оригинала.
Если
, то
.
Примеры. Найти оригинал и изображение:
1)
; 2)
; 3)
;
Решение.
1)
- по теореме об изображении интеграла.
, тогда .
| |
2)
, отсюда .
| |
3) ;
, т.о.
.
| |
| Вопросы для самопроверки 1.Сформулируйте теорему об интегрирования оригинала | |
Примеры для самостоятельного решения.
Найти изображения следующих интегралов
1) ;
| 2) ;
| 3) ;
|
4) ;
| 5) ;
| 6)
|
Ответы:
1) ;
| 2) ;
| 3)
|
4) ;
| 5) ;
| 6)
|
Изображение периодического оригинала.
Теорема.Если
-периодический оригинал с периодом
, то его изображение определяется по формуле
.
На практике же для нахождения изображения периодического оригинала
вводят функцию
, которую представляют в виде
. Изображение этой функции обозначают
и находят с помощью рассмотренных ранее методов, а изображение функции
можно выразить по формуле
.
Примеры
1)Найти изображение последовательности единичных прямоугольных импульсов длительности
повторяющихся с периодом
.
Решение. Изобразим последовательность импульсов:

Запишем оригинал и найдем изображение
,
, 
2) Найти изображение “пилообразной” функции: 
|
Решение. Запишем оригинал и найдем его изображение:


3) Найти изображение следующей периодической функции:
Решение.

,
.
Вопросы для самопроверки
1. Сформулируйте теорему об изображении периодического оригинала
Примеры для самостоятельного решения.
Найти изображения следующих периодических функций:
| 1) | 2) |
| |||
|
| 3) | 4) |
5)
| 6) |
| |||
|
Ответы.1)
; 2)
;
3)
; 4)
;
5)
; 
.
Свертка. Изображение свертки.
Определение.Сверткой двух функций-оригиналов
называется интеграл
.
Свертки обладают следующими свойствами:
1. 
2. 
3. 
Теорема об изображении свертки.
Если
и
, то
.
Примеры 1-6. Восстановить оригинал, используя определение свертки.
1) 
Решение.
;

2) 
Решение.
;

В следующих примерах для восстановления оригиналов будем использовать таблицу сверток, приведенную в конце пособия.
3) 
Решение.
.
По таблице сверток находим, что

4) 
Решение.

По таблице сверток находим, что это соответствует оригиналу
.
5) 
Решение.

По таблице сверток находим, что эта свертка соответствует оригиналу

6)
.
Решение.
, а это соответствует оригиналу 
Вопросы для самопроверки
1. Дайте определение свертки
2. Сформулируйте теорему об изображении свертки
Примеры для самостоятельного решения.
Восстановить оригиналы, используя свертку.
1) ;
| 3) ;
|
2) ;
| 4)
|
Ответы.
1) ;
| 3) ;
|
2) ;
| 4) ;
|
Восстановление оригиналов по изображению.
Заключительный шаг схемы применения операционного исчисления состоит в нахождении оригинала по полученному изображению, этот шаг или эту операцию называют обратным преобразованием Лапласа и символически записывают следующим образом:
.
Раcсмотрим основные способы восстановления оригиналов по изображениям.
, тогда
.
, отсюда
.
;
, т.о.
.
;
;
;
;
;
;
;
;
;
5)
;
;
;
;
;
;
;