Math Problem Statement
Kasus 1. Penyebut π©(π) adalah hasil kali faktor linier yang berbeda Penyebut π΅(π ) dapat dinyatakan sebagai π΅(π ) = (π1π + π1π )(π2π + π2π )(π3π + π3π ) β¦ β¦ (πππ + πππ ) tanpa ada faktor yang berulang, sehingga πΉ(π ) dapat dinyatakan sebagai πΉ(π ) = π΄(π ) π΅(π )
πΎ1 (π1π + π1π ) + πΎ2 (π2π + π2π )
- β― + πΎπ (πππ + πππ ) Dengan πΎ1 ,πΎ2 , β¦ πΎπ menyatakan konstanta yang akan ditentukan. Contoh: Tentukan transformasi Laplace invers dari fungsi πΉ(π ) = 1 π 2β2π Untuk mencari transformasi laplace invers dari fungsi πΉ(π ) = 1 π 2β2π terlebih dahulu dinyatakan penyebut π 2 β 2π sebagai perkalian faktorfaktor linier yaitu π (π β 2), sehingga πΉ(π ) dapat dinyatakan sebagai π΄ π
π΅ π β2 , yaitu 1 s(s β 2)
π΄ π + π΅ π β2 atau 1 = π΄(π β 2) + π΅π . Substitusikan π = 2 dan π = 0 pada persamaan 1 = π΄(π β 2) + π΅π , diperoleh π΄ = β 1 2 πππ π΅ = 1 2 sehingga 1 s(s β 2)
β 1 2 π + 1 2 π β2 Sehingga, β β1 { 1 s(s β 2) } = β β1 { β 1 2 π } + β β1 { 1 2 π β 2 } = β 1 2 β β1 { 1 π } + 1 2 β β1 { 1 π β2 } = β 1 2 β 1 + 1 2 π 2π‘
1 2 π 2π‘ β 1 2
Solution
Mari kita telaah langkah-langkah penyelesaian contoh soal ini:
Langkah-Langkah Menentukan Transformasi Laplace Invers:
-
Penyebut dinyatakan dalam bentuk faktor linier
Fungsi memiliki penyebut , yang dapat difaktorkan menjadi . -
Pemisahan dalam bentuk pecahan parsial
Pecahan dinyatakan sebagai: Sehingga, setelah mengalikan dengan penyebut bersama , diperoleh: -
Menentukan konstanta dan
Untuk menentukan nilai dan , substitusi nilai tertentu:- Substitusi :
- Substitusi :
Maka, fungsi dapat ditulis kembali sebagai:
-
Transformasi Laplace Invers
Menggunakan tabel transformasi Laplace:Maka, transformasi Laplace invers:
\mathcal{L}^{-1}\left\{-\frac{1}{2}\cdot\frac{1}{s}\right\} + \mathcal{L}^{-1}\left\{\frac{1}{2}\cdot\frac{1}{s - 2}\right\}$$ $$= -\frac{1}{2}\cdot 1 + \frac{1}{2}\cdot e^{2t}$$ $$= \frac{1}{2}e^{2t} - \frac{1}{2}$$
Jawaban Akhir:
Pertanyaan Terkait:
- Apa langkah utama dalam metode pemisahan pecahan parsial?
- Bagaimana cara menentukan konstanta dan secara sistematis?
- Apa saja tabel transformasi Laplace yang sering digunakan?
- Bagaimana jika penyebut memiliki faktor kuadrat, bukan linier?
- Bagaimana penerapan metode ini untuk penyebut dengan lebih dari dua faktor?
Tip:
Selalu cek kembali faktorisasi penyebut dan pastikan Anda mengidentifikasi faktor-faktor linier dengan benar sebelum memulai proses pecahan parsial.
Ask a new question for Free
By Image
Drop file here or Click Here to upload
Math Problem Analysis
Mathematical Concepts
Partial Fraction Decomposition
Inverse Laplace Transform
Linear Factorization
Formulas
F(s) = A/s + B/(s-a)
Inverse Laplace: L^{-1}{1/s} = 1
Inverse Laplace: L^{-1}{1/(s-a)} = e^{at}
Theorems
Partial Fraction Decomposition Theorem
Linear Factorization Theorem
Suitable Grade Level
Grades 10-12
Related Recommendation
Inverse Laplace Transform of 6/[(s^2-1)(s+2)] with Partial Fractions
Find the Inverse Laplace Transform of (2s^2 - 4) / ((s+1)(s-2)(s-3))
Laplace Transform of \frac{s}{s^2 - 2s - 8} - Detailed Step-by-Step Solution
Inverse Laplace Transform using Partial Fractions: Step-by-Step Solution
Find Inverse Laplace Transform of F(s) = 1 / [s(s^2 + 2s + 2)]