Diferansiyel Denklemler · 5. Ünite

5. Ünite Deneme Sınavı: Laplace Dönüşümleri

20 çoktan seçmeli soru · 5 konu · cevaplar ve çözümler sınavı bitirince

Sınavdaki konular

  1. Laplace Dönüşümünün Tanımı ve Özellikleri (4 soru)
  2. Ters Laplace Dönüşümleri (4 soru)
  3. Başlangıç Değer Problemlerinin Çözümü (4 soru)
  4. Birim Basamak (Heaviside) ve Öteleme Teoremleri (4 soru)
  5. Dirac Delta Fonksiyonu ve Konvolüsyon Teoremi (4 soru)

Deneme sınavı nasıl işler?

Örnek sorular

Soru 1

$L\{t^3\}$ aşağıdakilerden hangisidir? ($s > 0$)

  1. $\dfrac{1}{s^4}$
  2. $\dfrac{6}{s^3}$
  3. $\dfrac{3}{s^4}$
  4. $\dfrac{6}{s^4}$
  5. $\dfrac{24}{s^5}$

Doğru cevap: D

Çözüm

1. Kısmi integrasyonla $L\{t^n\} = \dfrac{n}{s}L\{t^{n-1}\}$ elde edilir.
2. Tekrarlayarak $L\{t^3\} = \dfrac{3}{s}\cdot\dfrac{2}{s}\cdot\dfrac{1}{s}\cdot L\{1\} = \dfrac{3!}{s^3}\cdot\dfrac{1}{s} = \dfrac{6}{s^4}$.
3. Genel formül $L\{t^n\} = \dfrac{n!}{s^{n+1}}$; $n = 3$ için payda üssü $4$, pay $3! = 6$.
Cevap: D. A faktöriyeli unutur; C yalnızca $n = 3$'ü paya yazar ($n!$ yerine $n$); B üssü $n$ alır ($n+1$ yerine); E ise $n = 4$ değerlerini kullanır.

Soru 2

$y'-2y=0$, $y(0)=3$ başlangıç değer probleminin Laplace dönüşümü $Y(s)$ aşağıdakilerden hangisidir?

  1. $\dfrac{3}{s-2}$
  2. $\dfrac{3}{s+2}$
  3. $-\dfrac{3}{s-2}$
  4. $\dfrac{3}{s}$
  5. $\dfrac{3s}{s-2}$

Doğru cevap: A

Çözüm

1. Dönüştür: $\big(sY-3\big)-2Y=0$.
2. $Y$'yi topla: $(s-2)Y=3$, dolayısıyla $Y(s)=\dfrac{3}{s-2}$ ($y=3e^{2t}$ ile uyumlu).
Doğru cevap A. B şıkkında $-2Y$ terimi $+2Y$ gibi işlenmiş. C şıkkı $L\{y'\}=sY+y(0)$ yazmaktan gelir. D şıkkı $-2Y$ terimini unutur ($sY-3=0$). E şıkkı ikinci türev kalıbını ($s\,y(0)$) birinci türeve uygular.

Sınavın tamamı Diferansiyel Denklemler dersini derslerine ekleyince açılır.

Diferansiyel Denklemler: tüm konular ve deneme sınavları