Cómo encontrar la transformada de Laplace de cos (t-3)

Hay una propiedad en Laplace Transform que se ocupa del cambio en el dominio del tiempo. Supongamos que queremos encontrar la transformada de Laplace de la función f (t) , luego se define como;

[math] \ mathfrak {L} (f (t)) = \ displaystyle \ int _ {- \ infty} ^ {\ infty} f (t) e ^ {- st} dt [/ math]

Ahora, si introduce un cambio de tiempo de [math] t_o [/ math] en la función, entonces la transformación de Laplace se convierte en;

[math] \ mathfrak {L} (f (t-t_o)) = \ displaystyle \ int _ {- \ infty} ^ {\ infty} f (t-t_o) e ^ {- st} dt [/ math]

Supongamos que [math] t – t_o = x [/ math], entonces eso implica que,

[math] \ mathfrak {L} (f (t-t_o)) = \ displaystyle \ int _ {- \ infty} ^ {\ infty} f (x) e ^ {- s (x + t_o)} dx [/ math ]

Ahora, eso nos da,

[matemática] \ mathfrak {L} (f (t-t_o)) = e ^ {- st_o} \ displaystyle \ int _ {- \ infty} ^ {\ infty} f (x) e ^ {- sx} dx [/ matemáticas]

Y eso es,

[math] \ mathfrak {L} (f (t-t_o)) = e ^ {- st_o} \ times \ mathfrak {L} (f (t)) [/ math]

Entonces, ahora volvamos a su pregunta. Si tenemos [matemáticas] f (t) = cos (t) [/ matemáticas], entonces su pregunta tiene la función [matemáticas] g (t) = f (t-3) [/ matemáticas]

Por lo tanto, [math] \ mathfrak {L} (cos (t-3)) = e ^ {- 3s} \ times \ mathfrak {L} (cos (t)) [/ math] —————— eqn 1

Sabemos que [math] \ mathfrak {L} (cos (t)) = \ frac {1} {s ^ {2} + 1} [/ math]

Por lo tanto, para obtener la respuesta a su pregunta, simplemente sustituya el resultado anterior en la ecuación 1.

Por lo tanto,

[math] \ mathfrak {L} (cos (t-3)) = e ^ {- 3s} \ times \ frac {1} {s ^ {2} + 1} [/ math]

¡¡Salud!!

Presumo el LT unilateral.

Usando el TI [matemáticas] \ cos (ab) = \ cos (a) \ cos (b) + \ sin (a) \ sin (b) [/ matemáticas] tenemos

[matemáticas] \ cos (t-3) = \ cos (t) \ cos (3) + \ sin (t) \ sin (3) [/ matemáticas]

Usando el TL de [math] \ sin t [/ math] y de [math] \ cos t [/ math] (vea una tabla LT):

[matemáticas] {\ cal L} \ {\ cos (t-3) \} = \ cos (3) \ frac {s} {s² + 1} + \ sin (3) \ frac {1} {s² + 1 }[/matemáticas]