《积分变换与场论》综合练习
一、选择题:
1. f(t)的Laplace变换式是F(s)( ) A) f(t)estdt ; B) C)
0f(t)estdt; f(t)estdt。
f(t)estdt; D)
0 2. --函数(t)满足
函数。
,其中f(t)为无穷次可微 (t)f(t)dt=( )
A) f(t); B) f(0); C) 1; D) 0。 3. 下列哪个说法是错误的( )
A) f(t)(t0)的Laplace变换实际上就是f(t)etu(t)的Fourier变换;
B) 若f(t)的Fourier变换是F(),则F()的Fourier逆变换是
f(t)12F()eitd;
u(t)1sF(). aa12(); iC) 单位阶跃函数u(t)的Fourier变换是D) 若
[f(t)]F(s),则[f(at)] 4. 在Laplace变换中,卷积的定义式是f1(t)f2(t)( ) A)
0f1()f2(t)d; B) f1()f2(t)d; D)
0tf1()f2(t)d;
C)
5. 若
t00f1()f2(t)d。
[f(t)]F(s),则下列式子中不正确的是( )
[f(n)A).
(t)]sF(s); B).
n1[f(t)dt]F(s); 0stC). D).
; [eatf(t)]F(sa) (Res(sa)c)
[f(t)]esF(s)。
6. 在矢量场A中,若divA=0,则称A为 ( )
A) 管形场; B) 调和场; C) 保守场; D) 有势场。
二、填空题
1. -函数(t)的Fourier变换
[(t)]= ,
1
其Laplace变换
[(t)]= 。
2. 若f(t)满足Fourier积分存在定理条件,则函数f(t)的Fourier积分 公式为:在f(t)的连续点处收敛于 , 在f(t)的间断点t处收敛于 。 3.若
f(t)在(,)上满足Laplace积分存在定理条件,
则Laplace反演积分公式是 .
4. 设f(t)u(3t5), 则
[f(t)] .
5. 点M(x,y,z)的矢径r=xi+yj+zk 构成一个矢量场,则 其点(1,1,1)处矢量线方程为 。 6. 数量场ux2yyz3在点M(2, -1, 1)处沿矢量l=2i+2j-k方向的 方向导数为 ,梯度graduM 。 三、解答下列各题
1. 按定义求函数f(t)cos3t的Fourier变换F()。
2.已知
[f(t)]F(), 求[tf(t)].
[tetsintdt]。
0t 3. 利用微分性质、积分性质计算 4. 求F(s)2s的Laplace逆变换。 2(s2)(s1)5. 求矢量场Ax(zy)iy(xz)jz(yx)k在点M(1,2,3)处
沿方向n(1,2,2)的环量面密度。
四、解答题
1. 设矢量场A=(3xyz)i+(yxz)j+2xyzk,,写出A的雅可比矩阵,
并求A的散度divA和旋度rotA。
.2. 已知A=2xyi+2yzj+(x2yz1)k,证明:A为有势场,
求全体势函数,并求
222222(1,1,1)(0,0,0)Adl。
五、利用Laplace变换证明定解问题
y(t)y(t)f(t)t 的解为yf()sin(t)d.
0yt0yt00
2