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拉布拉斯變換

拉普拉斯變換(Laplace Transform),又名拉氏變換,是工程數學中常用的一種積分變換。它可以將一個關於實數t的函式轉換為一個關於複數s的函式。具體來說,對於時間函式f(t),當t<0时,f(t)=0,其拉普拉斯变换定义为:

\int_{0}^{\infty} f(t) e^{-st} dt

這裡,s為複數,形式為\( s = \sigma + j\omega \),其中σ和ω分別為實部和虛部。

拉普拉斯變換在許多工程技術和科學研究領域中有著廣泛的套用,特別是在力學系統電學系統自動控制系統可靠性系統以及隨機服務系統等系統科學中都起著重要作用。它對於解微分方程、積分方程、偏微分方程等問題非常有效,可以通過將問題從時域轉換到復頻域(s域)來簡化計算。此外,拉普拉斯變換也是傅立葉變換的一種泛化形式,能夠處理更多類型的函式,包括那些不滿足傅立葉變換條件的函式。