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对○2○3两断从 到 积分,得
则有
(4) , )=2, f(t)= ) 由f(t) = )求得
将上式代入微分方程,得
由于方程右端含 项,则 中含 ,设
其中 不含 及其导数项。 对○2式两端从- 到t积分,得 =
(t) 其中 =a )+
(t),不含 及其导数项
将○2 ○3与上式代入○1式,整理得 a +4 +5 (t)=-2 比较上式两端 前系数,知 a=1
对○2 ○3式两端从 到 积分,得
○1 ○23
○名师整理 优秀资源
a=1
因此, , 2.3
如图所示RC电路中,已知R=1 , C=0.5F,电容的初始状态 - + R C + - -1V,试求激励电压源 为下列函数时 电容电压的全响应 (t)
(1) = (2) (3) = (4) 解:根据电路列出微分方程,有
代入元件参数值,整理得
(1) 当 时,系统的微分方程为
由于方程右端不含冲激项,故
微分方程的齐次解为
易求其特解为
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故微分方程的完全解为
, 代入初始值
故
因此,电路在 的激励作用下的全响应为
,
(2)
当 时,系统的微分方程为
由于方程右端不含冲激项,故
微分方程的齐次解为
易求其特解为
,
故微分方程的完全解为
,
代入初始值 ,有
,即
因此电路在 时全响应为
,
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(3) 当 时,系统的微分方程为
由于方程右端不含冲激项,故
微分方程的齐次解为
易求其特解为
,
故微分方程的完全解为
代入初始值 ,有
因此电路在 时全响应为
,
(4) 当 时,系统的微分方程为
由于方程右端不含冲激项,故
微分方程的齐次解为
易求其特解为
,
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故微分方程的完全解为
代入初始值 ,有
即
因此电路在 时全响应为
,
2.4已知描述系统的微分方程和初始状态如下,试求其零输入响应,零状态响应和全响应。
(1) (2)
,
解:
(1)由零输入响应的定义,可知
= 且有
该齐次方程的特征根为 , , 则有
带入初始值,得