Propriétés de la transformée de Laplace
Transformée de Laplace de la dérivée d'une fonction.
On admettra pour toute la suite de ce chapitre les notations et hypothèses suivantes :
\(f\) est une fonction réelle de la variable réelle \(t\)
\(f\) est une fonction causale (nulle pour \(t <0\))
\(F = L[ f ]\) est sa transformée de Laplace, fonction complexe de la variable complexe \(p=\alpha+j \cdot \omega\)
\(f\) et \(L[ f ]\) existent
On montre alors que \(L\left[\frac{df}{dt}\right]\), la transformée de Laplace de la dérivée de \(f\) , s'exprime par :
De même, on montre que \(L\left[\frac{d^2f}{dt^2}\right]\), la transformée de Laplace de la dérivée seconde de \(f\) , s'exprime par :
Après généralisation à l'ordre k, on obtient :
Fondamental :
On retrouve dans cette expression les valeurs initiales (à \(t =0\)) de la fonction \(f\) et de ses dérivées successives jusqu'à l'ordre inférieur à l'ordre de dérivation (\(k–1\)). Dans le cas où ces conditions initiales sont nulles, l'expression se simplifie.
Fondamental : Transformée de Laplace de la primitive d'une fonction.
En utilisant le résultat précédent, on peut montrer que la transformée de Laplace de la primitive de \(f\) est :
Cette propriété n'est valable que pour une intégration de \(0\) à \(t\) de la fonction \(f\).
Théorème du retard
Si \(g\) est la fonction retardée d'un temps \(\tau\) de la fonction \(f\), c'est-à-dire \(g(t)=f(t-\tau)\) alors :

Fondamental : Théorème de la valeur initiale
Sous l'hypothèse supplémentaire que \(\lim\limits_{t \rightarrow 0} f(t)\) existe, la valeur initiale de \(f(t)\) peut se calculer à l'aide de la transformée de Laplace \(F\) de \(f\) :
Fondamental : Théorème de la valeur finale
Sous les hypothèses supplémentaires que \(\lim\limits_{t \rightarrow +\infty} f(t)\) existe, c'est-à-dire si le système est stable, la limite à la convergence en temps de la fonction \(f\) peut se calculer à l'aide de la transformée de Laplace :
Remarque :
Il est indispensable de vérifier la stabilité du système étudié avant de chercher à appliquer le théorème de la valeur finale.