모두CBT

Laplace 변환된 형태가 Y(s)=\dfrac{1}{s^2(s^2+… | [화공기사 필기] 15년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 15년 2회차
Laplace 변환된 형태가 Y(s)=1s2(s2+5s+6)Y(s)=\dfrac{1}{s^2(s^2+5s+6)} 와 같은 경우, 역 Laplace 변환을 구하면?
1
2
3
4
해설

분모를 인수분해해 부분분수로 나누면 역변환은 −5/36 + (1/6)t + (1/4)e−2t − (1/9)e−3t 가 된다.

s2+5s+6 = (s+2)(s+3) 이므로
Y(s)=1s2(s+2)(s+3)=As+Bs2+Cs+2+Ds+3Y(s)=\dfrac{1}{s^2(s+2)(s+3)}=\dfrac{A}{s}+\dfrac{B}{s^2}+\dfrac{C}{s+2}+\dfrac{D}{s+3}

각 계수를 구하면
B = 1/[(2)(3)] = 1/6
C = 1/[(−2)2(−2+3)] = 1/4
D = 1/[(−3)2(−3+2)] = −1/9
A 는 1/(s2+5s+6) 을 s 로 미분한 −(2s+5)/(s2+5s+6)2 의 s=0 값이므로 −5/36

1/s → 1, 1/s2 → t, 1/(s+a) → e−at 를 적용하면 y(t) = −5/36 + (1/6)t + (1/4)e−2t − (1/9)e−3t 다. 분모에 s2 이 있으므로 t 에 비례하는 항과 상수항이 함께 남는다는 점이 다른 형태와의 판별 기준이다.

내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.