Enunciado

Suponha que 0 ≤ f t ≤ M e a t e 0 ≤ f ' t ≤ K e a t para t ≥ 0 , onde f ' é contínua. Se a Transformada de Laplace de f ' t é G s , mostre que

G s = s F s - f 0           s > a

Passo 1

Bom galera, nessa questão queremos mostrar que a Transformada de Laplace da função é G s = s F s - f 0 . Para isso, utilizaremos a definição de transformada e de integrais impróprias.

Passo 2

Utilizando a integração por partes, temos

∫ 0 ∞ f ' t e - s t d t

f = e - s t g ' = f ' t f ' = - s e - s t g = f t

Passo 3

Dessa forma, temos

G s = lim n → ∞ ⁡ f t e - s t 0 n + s ∫ 0 ∞   f t e - s t d t = l i m n → ∞ f n e - s n - f 0 + s F s

Porém,

l i m n → ∞ f n e - s n = 0

Então, temos que

G s = s F s - f 0

Resposta

Como queremos provar,

G s = s F s - f 0

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