- •Операторлық есептеу
- •С. Торайғыров атындағы пму Ғылыми кеңесі ұсынған
- •1 Лаплас түрлендіруі
- •1.1 Түпнұсқа және бейне. Лаплас интегралы.
- •Осы теоремадан бейнесінің мынадай қасиетін алуға болады.
- •1 Мысал
- •7 Мысал
- •8 Мысал
- •9 Мысал
- •2 Лаплас түрлендіруінің қасиеттері
- •5 Мысал
- •6 Мысал
- •10 Мысал
- •11 Мысал
- •12 Мысал
- •13 Мысал
- •14 Мысал
- •15 Мысал
- •16 Мысал
- •17 Мысал
- •18 Мысал
- •19 Мысал
- •Түпнұсқа мен бейнелер кестесі
- •Жауаптары
- •23 Мысал
- •26 Мысал
- •27 Мысал
- •4.2 Сызықтық дифференциалдық теңдеуді Дюамель интегралын пайдаланып шешу
- •28 Мысал
- •4.3 Коэффициенттері тұрақты сызықтық дифференциалдық теңдеулер жүйесін операторлық әдіспен шешу
- •29 Мысал
- •4.5 Операторлық есептеуді электр тізбегін зерттеуге пайдалану
- •32 Мысал
- •4.6 Есептер
- •Мұндағы -кіретін кернеу,-шығатын кернеу.
- •Жауаптары
- •Пайдаланылған әдебиет
- •Мазмұны
10 Мысал
![]()

![]()


1



t
0 τ
2.3 сурет
Суретте
берілгендей
бірлік баспалдақты функцияның бейнесін
табу керек. Ол үшін жоғарыда алынған
сәйкестігін пайдаланып
![]()
нәтижесін аламыз.
Осы нәтижені пайдаланып мына
болса,
функциясының бейнесін табайық.
Есептің
шешуін
функциясын тұтас аналитикалық өрнек
арқылы жазып аламыз:

11 Мысал
τ уақыт
аралығында әсер ететін
бірлік әсер күшінің бейнесін табу керек.
болса.

![]()

1


t
0 (τ,0)
2.4 сурет.
Шешуі
бірлік әсер күшін
Хевисайдтың екі бірлік функцияларының
айырмасы ретінде қарастыруға болады,
яғни
![]()
Сызықтылық қасиеті мен кешеуілдеу теоремасын пайдаланып берілген функцияның бейнесін табамыз.
![]()
12 Мысал
Периодты функцияның
бейнесі айталық,
түпнұсқаның периоды Т болсын.
Осы
функциясының
бейнесін
табу керек.
Шешуі
Анықтама бойынша
![]()
Егер
формуласы бойынша t айнымалысын
ауыстыратын болсақ, онда мынадай теңдік
аламыз:
![]()
Ал
функциясының периоды Т болғандықтан
Сондықтан
,
немесе
![]()
13 Мысал

![]()
![]()

0
t
π 2 π
2.5 сурет
Графигі 2.5 суретте берілген функцияның бейнесін табу керек. (суреттегі функцияның графигі түзетілген айнымалы токты бейнелейді)
Шешуі
(32) формула бойынша былай жазуға болады:
![]()
Теорема 2.6 Ығысу теоремасы
Егер
![]()
Мұндағы λ-кез-келген комплекс сан. Шынында да, негізгі формула бойынша:
![]()
14 Мысал
Ығысу теоремасын 18-23 формулаларға қолданып мына формулаларды алуға болады:

(37)
(38)
(39)
15 Мысал
Берілген
функциясының бейнесін табу керек.
Шешуі
Функциялардың көбейтіндісін қосынды түрінде жазайық:
![]()
Жоғарыдағы
(19) формуланы ескере отырып, сызықтылық
қасиеті және ығысу теоремасы бойынша
шарты орындалуымен қатар мынадай нәтиже
аламыз:
![]()
Теорема 2.7 Бейнені дифференциалдау
Егер
-түпнұсқа,
ал
оның бейнесі болса, онда
![]()
Дәлелдеу
Лаплас интегралын р параметрі бойынша дифференциалдайық:
![]()
Теореманы біртіндеп дифференциалдау амалына қолданып, жалпы түрдегі формуланы аламыз:
![]()
16 Мысал
Бейнені дифференциалдау теоремасын пайдаланып, бірнеше функциялардың бейнесін анықтайық.
формуласын
пайдаланып мына сәйкестікті аламыз:
![]()
Теореманы n рет пайдаланып, мына формуланы аламыз:
![]()
Осыны және ығысу теоремасын пайдаланып мына сәйкестікті аламыз:
![]()
Алғашқы 18-21 формулаларды пайдаланып мынадай бейнелер аламыз:

Теорема 2.8 Бейнені интегралдау
Егер
-түпнұсқа болса, онда
![]()
сәйкестігі орындалады.
Дәлелдеу
белгілеуін еңгізіп
формуласына бейнені дифференциалдау
туралы теореманы қолданамыз. Сонда
![]()
Бірақ
болғандықтан,
теңдігі алынады.
Осы арақатынасын р-дан В-ға дейін интегралдап мынаны аламыз:
![]()
Ал
Ф(р) түпнұсқаның бейнесі болғандықтан
орындалады.
Сондықтан
![]()
бейнесі алынады.
