微分式とは? わかりやすく解説

微分式

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2021/12/05 23:19 UTC 版)

ラプラス変換」の記事における「微分式」の解説

時間 t に関する導関数ラプラス変換多項式の差となって現れる実際に一階導関数ラプラス変換すると以下のように f (0)(元の式に 0 を代入した値)が現れる。 L [ d f ( t ) d t ] = s F ( s ) − f ( 0 ) {\displaystyle {\mathcal {L}}\left[{\frac {\mathrm {d} f(t)}{\mathrm {d} t}}\right]=sF(s)-f(0)} また、二階導関数場合は f (0) に加えt = 0 における微分係数 f'(0) が現れる。 L [ d 2 f ( t ) d t 2 ] = s 2 F ( s ) − s f ( 0 ) − f ′ ( 0 ) {\displaystyle {\mathcal {L}}\left[{\frac {\mathrm {d} ^{2}f(t)}{\mathrm {d} t^{2}}}\right]=s^{2}F(s)-sf(0)-f'(0)} これを繰り返すと、一般n 階導関数ラプラス変換は以下のようになる。 L [ d n f ( t ) d t n ] = s n F ( s ) − ∑ k = 0 n − 1 s n − k − 1 f ( k ) ( 0 ) {\displaystyle {\mathcal {L}}\left[{\frac {\mathrm {d} ^{n}f(t)}{\mathrm {d} t^{n}}}\right]=s^{n}F(s)-\sum _{k=0}^{n-1}s^{n-k-1}f^{(k)}(0)} = s n F ( s ) − s n1 f ( 0 ) − s n2 f ( 1 ) ( 0 ) − s n3 f ( 2 ) ( 0 ) − ⋯ − f ( n − 1 ) ( 0 ) {\displaystyle =s^{n}F(s)-s^{n-1}f(0)-s^{n-2}f^{(1)}(0)-s^{n-3}f^{(2)}(0)-\cdots -f^{(n-1)}(0)}

※この「微分式」の解説は、「ラプラス変換」の解説の一部です。
「微分式」を含む「ラプラス変換」の記事については、「ラプラス変換」の概要を参照ください。

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