e a t sin ω t のラプラス変換

L e a t sin ω t = ω s + a 2 + ω 2

ただし, Re s + a > 0 とする.

■証明

L f t = L e a t sin ω t

ラプラス変換の定義より

= 0 e a t sin ω t e s t d t

= 0 e s + a t sin ω t d t

部分積分法を使って計算を進める.

= 0 e s + a t 1 ω cos ω t d t

= e s + a t 1 ω cos ω t 0 0 s + a e s + a t 1 ω cos ω t d t

= 0 1 ω s + a ω 0 e s + a t cos ω t d t

= 1 ω s + a ω 0 e s + a t 1 ω sin ω t d t

= 1 ω s + a ω e s + a t 1 ω sin ω t 0 0 s + a e s + a t 1 ω sin ω t d t

= 1 ω s + a ω 0 0 + s + a ω 0 e s + a t sin ω t d t

= 1 ω s + a 2 ω 2 0 e s + a t sin ω t d t

式を整理すると

0 e s + a t sin ω t d t = 1 ω s + a 2 ω 2 0 e s + a t sin ω t d t

s + a 2 ω 2 + 1 0 e s + a t sin ω t d t = 1 ω

s + a 2 + ω 2 ω 2 0 e s + a t sin ω t d t = 1 ω

0 e s + a t sin ω t d t = ω s + a 2 + ω 2

となる.

以上より

L e a t sin ω t = ω s + a 2 + ω 2

となる.

 

ホーム>>カテゴリー分類>>微分>>ラプラス変換>> e a t sin ω t のラプラス変換

 最終更新日: 2026年7月24日