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A transformada de Laplace é usada para resolver equações diferenciais ordinárias com condições iniciais. Sabendo que f é uma função seccionalment...

A transformada de Laplace é usada para resolver equações diferenciais ordinárias com condições iniciais. Sabendo que f é uma função seccionalmente contínua, definida sobre [ 0 , + ∞ ) e cuja derivada é seccionalmente contínua e de ordem exponencial. E que f ( 0 ) = 1 e L { f ( t ) } ( s ) = arctan ( s ) , calcule L { e 2 t f ′ ( t ) } ( s ) . L [ e 2 t f ′ ( t ) ] ( s ) = ( s − 3 ) ⋅ arctan ( s − 3 ) − 1. L [ e 2 t f ′ ( t ) ] ( s ) = ( s − 1 ) ⋅ arctan ( s − 1 ) − 1. L [ e 2 t f ′ ( t ) ] ( s ) = ( s − 2 ) ⋅ arctan ( s − 2 ) − 1. L [ e 2 t f ′ ( t ) ] ( s ) = ( s − 5 ) ⋅ arctan ( s − 5 ) − 1. L [ e 2 t f ′ ( t ) ] ( s ) = ( s − 4 ) ⋅ arctan ( s − 4 ) − 1.

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Para calcular a transformada de Laplace de e^(2t)f'(t), podemos utilizar a propriedade da transformada de Laplace da derivada de uma função f(t), que é dada por: L{f'(t)}(s) = s * L{f(t)}(s) - f(0) Aplicando essa propriedade, temos: L{e^(2t)f'(t)}(s) = -2 * L{e^(2t)f(t)}(s) + e^(2*0)*f(0) Como L{f(t)}(s) = arctan(s), temos: L{e^(2t)f(t)}(s) = L{e^(2t)}(s) * L{f(t)}(s) = (1/(s-2)) * arctan(s) Substituindo na equação anterior, temos: L{e^(2t)f'(t)}(s) = -2 * (1/(s-2)) * arctan(s) + f(0) Como f(0) = 1, temos: L{e^(2t)f'(t)}(s) = -2 * (1/(s-2)) * arctan(s) + 1 Portanto, a alternativa correta é: L [ e 2 t f ′ ( t ) ] ( s ) = ( s − 2 ) ⋅ arctan ( s ) − 2.

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