Единичная ступенчатая функция, теорема о сдвиге и дельта-функция Дирака | Преобразования Лапласа....
Understand The Math
0:00 / 0:00
Единичная ступенчатая функция, теорема о сдвиге и дельта-функция Дирака | Преобразования Лапласа....
87 просмотров · 4 месяца назад
Understand The Math
4,21 тыс. подписчиков
87 просмотров · 4 месяца назад
В этом видео мы рассмотрим ступенчатые функции, сдвиг (трансляцию) и дельта-функции, а также покажем, как они используются с преобразованиями Лапласа для решения дифференциальных уравнений.
Многие реальные дифференциальные уравнения содержат входные сигналы, которые включаются внезапно или действуют лишь мгновение. Для моделирования таких сигналов мы используем единичную ступенчатую функцию и дельта-функцию Дирака, а также вторую теорему о сдвиге (трансляции).
Мы рассмотрим:
• Почему разрывные входные сигналы требуют новых функций
• Единичная ступенчатая функция u(t − a)
• Как включать функции в определенный момент времени
• Преобразование Лапласа единичной ступенчатой функции
• Вторая теорема о сдвиге (трансляции)
• Запись кусочно-заданных функций с использованием ступенчатых функций
• Дельта-функция Дирака и ее значение
• Преобразование Лапласа дельта-функции
и решим дифференциальные уравнения, такие как:
y'' + y = 120 u(t − 1), y(0)=0, y'(0)=0
y'' + y = δ(t − 1), y(0)=0, y'(0)=0
Эти примеры показывают, как ступенчатые и дельта-функции позволяют моделировать переключение и импульсное поведение, а также решать уравнения с помощью преобразования Лапласа.
Если вы изучаете дифференциальные уравнения, это необходимые инструменты для работы с реальными входными сигналами.
📘 Бесплатные конспекты доступны здесь:
https://www.understandthemath.com/ord...
📘 Готовые конспекты доступны здесь:
https://www.understandthemath.com/sto...
Классификация
• Ordinary Differential Equations Full Cours...
Дифференциал первого порядка Уравнения*
• How to Classify a Differential Equation (O...
• Slope Fields Explained Visually (Step-by-S...
• How to Solve Separable Differential Equati...
• Solving First-Order Linear ODEs with an In...
• How to Solve Exact Differential Equations
• How to Solve Homogeneous Differential Equa...
• How to Solve Bernoulli Differential Equations
• Modeling with First-Order Differential Equ...
• Euler’s Method Explained (Numerical Approx...
• Differential Equations Midterm Review | Fi...
• Logistic Growth Model Explained (Populatio...
Дифференциал высшего порядка Уравнения
• How to Solve Second-Order Linear ODEs with...
• How to Find the Second Solution (Reduction...
• How to Use the Method of Undetermined Coef...
• Variation of Parameters Explained (Step-by...
• How to Solve Cauchy–Euler Differential Equ...
Моделирование с помощью дифференциальных уравнений первого порядка
• How to Solve Mass–Spring Systems (Free Und...
• How to Solve Mass–Spring Systems (Free Dam...
• How to Solve Forced Mass–Spring Systems (D...
• Boundary Value Problem: Eigenvalues and Ei...
• How to Solve Forced Mass–Spring Systems (D...
Степные ряды Методы
• Power Series Method for Solving a Differen...
• Power Series Method for Solving Airy’s Equ...
• How to Identify Ordinary and Singular Poin...
• Method of Frobenius Example (Bessel’s Equa...
Методы преобразования Лапласа
• Laplace Transform Explained (Definition an...
• How to Compute Laplace Transforms (Using T...
• Laplace Transform of Derivatives (Step-by-...
• How to Find Inverse Laplace Transforms (St...
• How to Solve Differential Equations Using ...
• Unit Step Function, Translation Theorem, a...
• Convolution Integral and Convolution Theor...
Системы линейных и нелинейных дифференциальных уравнений первого порядка Уравнения
• Convert a Second-Order Differential Equati...
• Systems of Differential Equations (Eigenva...
• Finding and Classifying Critical Points of...
• Linearizing Nonlinear Systems Near Critica...
Подключение и поддержка
TikTok: / understandthemath
Instagram: / understandthemath
Facebook: https://www.facebook.com/profile.php?...
Поддержка: https://buymeacoffee.com/understandth...
Временные метки
00:00 Введение
00:11 Зачем это нужно
02:01 Единичная ступенчатая функция
03:52 Примеры
08:14 Вторая Теорема о сдвиге
14:34 Пример с единичным шагом в дифференциальном уравнении
21:52 Дельта-функция Дирака
23:36 Пример с дельта-функцией Дирака в дифференциальном уравнении
Подробнее о Understand The Math
Understand The Math предлагает понятное, доступное и увлекательное обучение математике для студентов и тех, кто учится на протяжении всей жизни. Меня зовут Шерил Хайл, я основатель Understand The Math, имею докторскую степень в области инженерных наук и прикладной математики и более 25 лет опыта преподавания в университете. Моя цель — предоставлять точное и высококачественное обучение математике посредством пошаговых объяснений и тщательно проработанных примеров.
Каждое видео включает бесплатные конспекты, ссылка на которые находится в описании. Эти конспекты помогают студентам следить за ходом урока, выделять ключевые понятия и решать практические задачи, делая повторение материала проще и эффективнее.
#преобразованиялапласа #дифференциальныеуравнения #единичнаяступенчатаяфункция #дирацдельта #инженернаяматематика #помощьпоматематике #математическиевидео #изучениематематики #ode #исчисление #учительматематики #прикладнаяматематика #ступенчатыефункции #дельтафункция