单边拉普拉斯变换的微分性质

信息处理 傅里叶变换 拉普拉斯变换
2022-02-12 12:33:35

我在很多地方读到过,单边拉普拉斯变换在求解具有基于单边变换微分特性的初始条件的微分方程时非常有用:

Lf(t)=sF(s)f(0)

我不明白为什么这可以在拉普拉斯而不是傅里叶变换中做到?这与拉普拉斯变换添加的衰减指数有关吗?

我将不胜感激涉及直觉的深入回答。

1个回答

您需要查看该属性的派生。按部分集成给出

L{f(t)}=0f(t)estdt=f(t)est|0+s0f(t)estdtF(s)(1)=limtf(t)estf(0)+sF(s)

只有当对于某个值中的第一项才保证在消失。因此,即使您定义了单边傅立叶变换,该术语通常也不会消失。(1)tRe{s}>αα

然而,如果成立,我们可以使用单边傅里叶变换的相同性质。在需要考虑非零初始条件的情况下,使用完善的(单边)拉普拉斯变换更为常见。limtf(t)=0