Encontre a Transformada de Laplace de cada uma das funções a seguir:
Passo 1
Beleza, vamos ver o que a questão está pedindo. Temos que encontrar a Transformada de Laplace da função
. Isso está dentro do conteúdo de Transformadas de Laplace, uma ferramenta poderosa para resolver equações diferenciais. Para resolver isso, vamos precisar lembrar da definição da Transformada de Laplace e aplicar essa definição à função cosseno.
Passo 2
Primeiro, vamos revisar o que é a Transformada de Laplace. Ela transforma uma função do tempo
em uma função no domínio de s, que geralmente facilita resolver equações diferenciais. A definição da Transformada de Laplace é:
Isso significa que vamos integrar a função
multiplicada por
de 0 até o infinito.
Passo 3
Agora, vamos aplicar essa definição à nossa função
. Substituindo na fórmula, temos:
Precisamos calcular essa integral para encontrar a Transformada de Laplace da função cosseno.
Passo 4
Para resolver a integral
, podemos usar uma fórmula padrão de integrais envolvendo exponenciais e funções trigonométricas. A integral resulta em:
Essa é uma fórmula conhecida que simplifica muito nosso trabalho.
Resposta
A Transformada de Laplace de
é: