信号与线性系统习题解
信号与线性系统题解第三章
第三章习题答案da3.1 计算下列各对信号的卷积积分()()()y t x t h t =*:(a) ()()()()t tx t e u t h t e u t αβ==(对αβ≠和αβ=两种情况都做)。
(b) 2()()2(2)(5)()tx t u t u t u t h t e =--+-=(c) ()3()()()1tx t eu t h t u t -==-(d) 5,0()()()(1),0tt t e t x t h t u t u t e e t -⎧<⎪==--⎨->⎪⎩(e) []()sin ()(2)()(2)x t t u t u t h t u t π=--=--(f) ()x t 和()h t 如图P3.1(a)所示。
(g) ()x t 和()h t 如图P3.1(b)所示。
图P3.1 解:(a) ()()0()()()(0)t ttty t x t h t eed eed t βτατβαβτττ------=*==>⎰⎰当αβ≠时,()1()()ttey t e u t αβββα----=-当αβ=时,()()t y t te u t α-=(b) 由图PS3.1(a)知, 当1t ≤时,252()2()22(2)2(5)021()22t t t t t y t ed ed e e e ττττ----⎡⎤=-=-+⎣⎦⎰⎰ 当13t ≤≤时,252()2()22(2)2(5)121()22t t t t t y t ed ed e e e ττττ-----⎡⎤=-=-+⎣⎦⎰⎰ 当36t ≤≤时,52()2(5)211()2t t t y t ed e e ττ---⎡⎤=-=-⎣⎦⎰ 当6t >时,()0y t =(c) 由图PS3.1(b)知,当1t ≤时,()0y t = 当1t >时,133(1)01()13t t y t ed e ττ----⎡⎤==-⎣⎦⎰3(1)1()1(1)3t y t e u t --⎡⎤∴=--⎣⎦(d) 由图PS3.1(d)知: 当0t ≤时,11()tt t t y t e d e eττ--==-⎰当01t <≤时,055(1)1014()(2)255t ttt t y t e d e e d e eeτττττ-----=+-=+--⎰⎰当1t >时,555(1)(1)111()(2)2255t tt tt t y t e ed eeeeτττ------=-=-+-⎰(e) 如下图所示:(f) 令()11()(2)3h t h t t δ⎡⎤=+--⎢⎥⎣⎦,则11()()()(2)3y t x t h t x t =*-- 由图PS3.1(h)知,11424()()()()(21)333t t y t x t h t a b d a t b ττ-=*=+=-+⎰2411()(21)(2)()3333a y t tb a t b a t b x t ∴=-+---=+= (g) ()x t 是周期信号,由此可推知()()()y t x t h t =*也是周期的,且周期也为2。
信号与线性系统课后习题答案4
即: 1 =
(3) 平均功率 p =
∴ 电压有效值 =
(4) Q Fn =
2
1 T2 1 1 − jn π t 1 − e − jn π − jn π t f(t)e dt = e dt = , n = ±1, ±2..... T ∫− T 2 2 ∫0 j2nπ
∴ Fn F0 =
=
1 − e − jn π j2nπ
1
1 ⎡1 − e − j(n −1) π 1 − e − j(n +1) π ⎤ 1 + (−1) n ∴ Fn = ⎢ − ⎥= 4 j ⎣ j(n − 1) π j(n + 1) π ⎦ 2 π(1 − n 2 )
题 4.11 某 1 Ω 电阻两端的电压 u(t) 如图 4-2 所示
u/V
1
−2t FT ⎡ ⎣ e ε ( t + 1) ⎤ ⎦ =
∫
∞ −∞
e − 2 t ε ( t + 1) e − j ω t d t =
∫
∞ −1
e − ( jω + 2 ) t d t =
e jω + 2 jω + 2
(5) Q ε(t) ↔ πδ(ω) +
⎡ 1 1⎤ e − jω , ∴ ε(t − 1) ↔ e − jω ⎢ πδ(ω) + ⎥ = πδ(ω) + jω jω ⎦ jω ⎣
∴ u(t) =
令 n = 2k + 1, k = 0,1,2...... ,则
u(t) = = 1 ∞ 2 sin [ (2k + 1) πt ] +∑ 2 k =0 (2k + 1) π 1 2 ∞ 1 sin [ (2k + 1) πt ] + ∑ 2 π k =0 (2k + 1) π 1 1 , 而 u( ) = 1 2 2
信号与线性系统 白恩健书答案
第1章基本概念K第1章习题k1.1解:(1)x(t)为周期信号,周期为T=10。
(2)x(t)为非周期信号。
(3)x[n]为非周期信号。
(4)x[n]为周期信号,周期为N=2。
(5)x(t)为非周期信号。
(6)x[n]为周期信号,周期为N=2。
1.2解:(1)x(t)为功率信号。
(2)x(t)既不是能量信号也不是功率信号。
(3)x[n]为能量信号。
(4)x(t)为能量信号。
(5)x(t)为能量信号。
(6)x[n]为能量信号。
1.3略。
1.4略。
1.5(原题有误)一个离散时间系统的激励与响应的关系为y[n]=M∑i=0b i x[n−i]。
用算符S−k代表将信号x[n]平移k个单位时间得到输出信号x[n−k]的系统,即x[n−k]=S−k(x[n])。
写出联系y[n]与x[n]的系统算符T及其可逆系统的算符T inv。
解:提示:可逆系统为y[n]−M∑i=1b i x[n−i]=b0x[n]。
1.6解:(1)因果、无记忆、非线性、时不变、BIBO稳定系统。
(2)因果、无记忆、线性、时变和BIBO稳定系统。
(3)因果、无记忆、线性、时变和非稳定系统。
(4)因果、记忆、线性、时不变和BIBO稳定系统。
(5)因果、无记忆、线性、时变和BIBO稳定系统。
(6)因果、记忆、时不变、非稳定系统。
–2/48–第1章基本概念(7)因果、无记忆、线性、时不变和BIBO稳定系统。
(8)非因果系统、无记忆、线性、时不变、BIBO稳定系统。
1.7证明略。
1.8解:(1)x[n]的响应为{1,1,−1,2,n=0,1,2,3}。
(2)x[n]的响应为{1,1,−3,1,3,−5,2,n=−3∼3}。
(3)x[n]的响应为{1,0,−1,4,−3,2,n=−2∼3}。
1.9证明提示:根据微积分的极限定义证明。
1.10解:(1)x(t)的响应为4(1−e−t)u(t)−6(1−e−t+1)u(t−1)。
(2)x(t)的响应为[2(t+e−t)−2]u(t)。
信号与线性系统课后习题答案5
(15) te−(t ε −3) (t −1)
解:(2)
Q
LT [ε
(t)]
=
1 s
,∴
LT [ε
(t
−
2)]
=
1 s
e−2s
∴ LT{e−t[ε (t) − ε (t − 2)]} = 1 (1− e−2(s+1) ) s +1
(7)
(16) te−αt cos(βt)ε (t)
Q sin(2t − π / 4)ε (t) = 1 [sin(2t) − cos(2t)]ε (t) 2
(1) 1− e−Ts s +1
(3) e−2(s+3) s+3
(5)
π (1 s2
+ +
e−s π2
)
解:(1)
Q
LT[e−tε (t)]
=
1 s +1
,
∴ f (t) = LT −1[1 − e−Ts ] = e−tε (t) − e−(t−T )ε (t − T )] ,画出波形图如下图(1) s +1
(1) y′′(t) + 4 y′(t) + 3y(t) = f ′(t) − 3 f (t) 解:(1)
对原微分方程等式两边同时求初始状态为零的单边拉普拉斯变换,令 Yf (s) = LT[ y f (t)] , F (s) = LT[ f (t)],
6
H (s) = Yf (s) = s − 3 , F(s) s2 + 4s + 3
=
s2
s+4 × + 3s + 2
s
1 +2
=
信号与线性系统_习题答案(有错版)
2.1 (1) 已知连续时间信号 x(t ) 如图 P2.1(a)所示。试画出下列各信号的波形图,并加以标 注。 (a) x(t − 2) (b) x(1 − t ) (c) x(2t + 2) (2) 根据图 P2.1(b)所示的信号 h(t ) ,试画出下列各信号的波形图,并加以标注。 (a) h(t + 3) (b) h( − 2) (c) h(1 − 2t ) (3) 根据图 P2.1(a)和(b)所示的 x(t ) 和 h(t ) ,画出下列各信号的波形图,并加以标注。 (a) x(t )h(−t ) (b) x(1 − t )h(t − 1) (c) x(2 − ) h(t + 4)
其基波周期 T0 是 T1 , T2 的最小公倍数。 (b) x(n) 和 y ( n) 是周期的, x(n + = N1 ) x(n), y (n + N = y ( n) 2) 令 f= (n) x(n) + y (n) ,欲使 f (n) 是周期的,必须有
= N 0 kN = mN 2 1
πn
4
,对所有 n ,
7
1 n , n奇 显然 x(n) 是非周期的,但 y1 (n) 是周期的。 h(n) = 3 0, n偶
(c) 正确。若 x(n) 的周期为 N ,则 y2 (n) 的周期为 2 N 。 (d) 正确。若 y2 (n) 的周期为 N ,则 N 只能是偶数。 x(n) 的周期为 N / 2 。 2.7 判断下列各信号是否是周期信号,如果是周期信号,求出它的基波周期。 (a) = x(t ) 2 cos(3t + π / 4) (c) x(t ) = e (e) = x ( n)
1
信号与线性系统课后答案
(c)
p
图题 2 - 9
g(t)
t
0_
hτ( )dτ
[e 2τ
e τ ]
t 0
ε(t
)
(e t
e 2 t
)ε(t)
.
2 -10 如图题 2-10 所示系统,已知两个子系统的冲激响应分别为 h1(t) (t1),
h2(t) (t),试求整个系统的冲激响应 h(t)。
f (t)
h2(t)
y (t)
h1(t) 图题 2 - 10
f1(t) 1
t -2 0 2
(a)
解:
f2(t)
(1)
(1)
f3(t) (1) (1)
t -2 0 2
(b)
3 02 4
t
(-1)
(c)
图题 2 - 11
f4(t) 1
t -1 0 1
(d)
f1 (t )
1 2
(t
2) (t
2)
t (t)
1 2
(t
2) (t
2)
1 f1(t)*f2(t)
(1) f1(t) * f2 (t) f1(t 2) f1(t 2)
(a) 已知 i(0-) = 0,u(0-) = 5V,求 ux(t); (b) 已知 u(0-) = 4V,i(0-) = 0,求 ix(t); (c) 已知 i(0-) = 0,u(0-) = 3V,求 ux(t) .
解: (a) Z( p) 0 5 p 6 0 p2 5p 6 0 p
(3) f1(t) et (t) , f2 (t) e 2t (t) ;
(4) f1(t) et (t) , f2 (t) sin t (t) ;
信号与线性系统课后习题答案2
∞
t +3
τ2 τ dτ = 2
⋅ ε (t + 2)
1
题 2.24 某 LTI 系统, 其输入 f (t) 与输出 y(t) 的关系为 y(t) = ∫ e −2(t − x ) f (x − 2) dx ,
t −1
∞
求该系统的冲激响应 h(t) 。 解:令 f (t) = δ(t) ,则有
h(t) = ∫ e −2(t − x ) δ(x − 2) dx = e −2t ∫ e 2x δ(x − 2) dx = e−2(t − 2) ∫ δ(x − 2) dx
初始条件为 i′ f (0 + ) = i f (0 + ) = 0 齐次解为 C1e −2t + C2 e −3t ,设特解为 Pe − t 。将特解代入到方程,求出 P = 1
∴ i f (t) = C1e −2t + C2 e−3t + e− t ,由初始条件得到:
⎧C1 + C2 + 1 = 0 ⎧C1 = −2 ⇒ ⎨ ⎨ ⎩−2C1 − 3C2 − 1 = 0 ⎩C 2 = 1
(1) 系统特征值 λ1 = −2, λ 2 = −3 ,∴ y x (t) = C1e −2t + C2 e −3t ,
⎧ y (0 ) = C1 + C2 = 1 代入初始条件: ⎨ x + ⎩ y′ x (0 + ) = −2C1 − 3C 2 = −1 ⎧C1 = 2 ∴⎨ ⎩C2 = −1
Q u R (t) = R ⋅ i L2 (t) = 2i L2 (t) = 2∫ u L (t) dt 且 u R (t) + u L (t) = u L1 (t)
信号与线性系统分析试题及答案(10套)
标准答案(一)一、填空题(每空1分,共30分)1、无线电通信中,信号是以电磁波形式发射出去的。
它的调制方式有调幅、调频、调相。
2、针对不同的调制方式有三种解调方式,分别是检波、鉴频、和鉴相。
3、在单调谐放大器中,矩形系数越接近于1、其选择性越好;在单调谐的多级放大器中,级数越多,通频带越窄、(宽或窄),其矩形系数越(大或小)小。
4、调幅波的表达式为:uAM(t)= 20(1 +0.2COS100πt)COS107πt(V);调幅波的振幅最大值为24V,调幅度Ma为20℅,带宽fBW为100Hz,载波fc为5*106Hz。
5、在无线电技术中,一个信号的表示方法有三种,分别是数学表达式、波形、频谱。
6、调频电路有直接调频、间接调频两种方式。
7、检波有同步、和非同步检波两种形式。
8、反馈式正弦波振荡器按照选频网络的不同,可分为LC、RC、石英晶振等三种。
9、变频器可由混频器、和带通滤波器两部分组成。
10、列出三个常见的频谱搬移电路调幅、检波、变频。
11、用模拟乘法器非线性器件实现调幅最为理想。
二、选择题(每小题2分、共20分)将一个正确选项前的字母填在括号内1、下列哪种信号携带有调制信号的信息(C )A、载波信号B、本振信号C、已调波信号2、小信号谐振放大器的主要技术指标不包含(B )A、谐振电压增益B、失真系数C、通频带D、选择性3、丙类谐振功放其谐振回路调谐于( A )分量A、基波B、二次谐波C、其它高次谐波D、直流分量4、并联型石英晶振中,石英谐振器相当于(C )元件A、电容B、电阻C、电感D、短路线5、反馈式正弦波振荡器的起振条件为( B )A、|AF|=1,φA+φF= 2nπB、|AF| >1,φA+φF = 2nπC、|AF|>1,φA+φF ≠2nπD、|AF| =1,φA+φF ≠2nπ6、要实现集电极调制特性应使功放工作在(B )状态A、欠压状态B、过压状态C、临界状态D、任意状态7、自动增益控制可简称为( B )A、MGCB、AGCC、AFCD、PLL8、利用非线性器件相乘作用来实现频率变换其有用项为( B )A、一次方项B、二次方项C、高次方项D、全部项9、如右图所示的电路是(D )A、普通调幅电路B、双边带调幅电路C、混频器D、同步检波器10、在大信号包络检波器中,由于检波电容放电时间过长而引起的失真是(B)A、频率失真B、惰性失真C、负峰切割失真D、截止失真三、判断题,对的打“√”,错的打“×”(每空1分,共10分)1、谐振放大器是采用谐振回路作负载的放大器。
《信号与线性系统》试题与答案6
解:
1、(4分)
2、理想滤波器的截止频率 ,抽样信号 的频率 。(6分)
五、计算题(共15分)某LTI系统的微分方程为: 。已知 , , 。
求分别求出系统的零输入响应、零状态响应和全响应 、 和 。
和零输入响应 , 以及系统的全响应 .
湖南工程学院试卷用纸专业班级____________姓名______________学号______共__3__页第__2__页
(装订线内不准答题)
三.(14分)
1已知 ,试求其拉氏逆变换f(t);
2已知 ,试求其逆Z变换 。
四.(5分)1.已知 ; 。
2.(6分)已知f1(t)、f2(t)、f3(t)的波形如图所示,f2(t)、f3(t)为单位冲激函数,试画出 和 的波形图。
2.求积分 的值为5。
3.当信号是脉冲信号 时,其低频分量主要影响脉冲的顶部,其高频分量主要影响脉冲的跳变沿。
4.若信号 的最高频率是2kHz,则 的乃奎斯特抽样频率为8kHz.
5.信号在通过线性系统不产生失真,必须在信号的全部频带内,要求系统幅频特性为一常
数相频特性为_一过原点的直线(群时延).
6.系统阶跃响应的上升时间和系统的截止频率成反比。
7.已知 ,其Z变换 ;收敛域为。
8.已知连续系统函数 ,试判断系统的稳定性:.
9.已知离散系统函数 ,试判断系统的稳定性:。
10.如图所示是LTI系统的S域框图,
该系统的系统函数
H(s)=。
二.(15分)如下方程和非零起始条件表示的连续时间因果LTI系统,
已知输入 时,试用拉普拉斯变换的方法求系统的零状态响应
(完整版)信号与线性系统分析_(吴大正_第四版)第一章习题答案
专业课习题解析课程第1讲第一章信号与系统(一)专业课习题解析课程第2讲第一章 信号与系统(二)1-1画出下列各信号的波形【式中)()(t t t r ε=】为斜升函数。
(2)∞<<-∞=-t et f t,)( (3))()sin()(t t t f επ=(4))(sin )(t t f ε= (5))(sin )(t r t f = (7))(2)(k t f kε= (10))(])1(1[)(k k f kε-+=解:各信号波形为 (2)∞<<-∞=-t et f t,)((3))()sin()(t t t f επ=(4))(sin )(t t f ε=(5))tf=r)(sin(t(7))f kε=t)(2(k(10))(])1(1[)(k k f k ε-+=1-2 画出下列各信号的波形[式中)()(t t t r ε=为斜升函数]。
(1))2()1(3)1(2)(-+--+=t t t t f εεε (2))2()1(2)()(-+--=t r t r t r t f(5))2()2()(t t r t f -=ε (8))]5()([)(--=k k k k f εε (11))]7()()[6sin()(--=k k k k f εεπ(12))]()3([2)(k k k f k---=εε 解:各信号波形为(1))2()1(3)1(2)(-+--+=t t t t f εεε(2))2()1(2)()(-+--=t r t r t r t f(5))2()2()(t t r t f -=ε(8))]5()([)(--=k k k k f εε(11))]7()()[6sin()(--=kkkkfεεπ(12))]()3([2)(kkkf k---=εε1-3 写出图1-3所示各波形的表达式。
1-4 写出图1-4所示各序列的闭合形式表达式。
1-5 判别下列各序列是否为周期性的。
信号与线性系统分析_(吴大正_第四版)第一章习题答案
专业课习题解析课程第1讲第一章信号与系统(一). 学习参考.专业课习题解析课程第2讲. 学习参考.. 学习参考 .第一章 信号与系统(二)1-1画出下列各信号的波形【式中)()(t t t r ε=】为斜升函数。
(2)∞<<-∞=-t et f t,)( (3))()sin()(t t t f επ=(4))(sin )(t t f ε= (5))(sin )(t r t f = (7))(2)(k t f kε= (10))(])1(1[)(k k f kε-+=解:各信号波形为 (2)∞<<-∞=-t et f t,)(. 学习参考.(3))()sin()(t t t f επ=(4))(sin )(t t f ε=. 学习参考.(5))(sin )(t r t f =(7))(2)(k t f k ε=. 学习参考.(10))(])1(1[)(k k f k ε-+=1-2 画出下列各信号的波形[式中)()(t t t r ε=为斜升函数]。
(1))2()1(3)1(2)(-+--+=t t t t f εεε (2))2()1(2)()(-+--=t r t r t r t f. 学习参考 .(5))2()2()(t t r t f -=ε (8))]5()([)(--=k k k k f εε (11))]7()()[6sin()(--=k k k k f εεπ (12))]()3([2)(k k k f k---=εε 解:各信号波形为(1))2()1(3)1(2)(-+--+=t t t t f εεε(2))2()1(2)()(-+--=t r t r t r t f. 学习参考.(5))2()2()(t t r t f -=ε(8))]5()([)(--=k k k k f εε. 学习参考.(11))]7()()[6sin()(--=k k k k f εεπ. 学习参考 .(12))]()3([2)(k k k f k ---=εε1-3 写出图1-3所示各波形的表达式。
信号与线性系统课后习题答案6
习题六题6.1 求下列序列的双边z 变换,并注明收敛域 (1) 1(),0()20,0k k f k k ⎧<⎪=⎨⎪≥⎩ (3) ||1()(,0,1, (2)k f k k ==± 解: (1) 11()((1),||1222k z f k k z z ε−=−−↔<− (3) 11()2(1)()(),||213233k k z z f k k k z z z εε−=−−+↔+<<−−题6.2求下列序列的z 变换,并注明收敛域 (1) 1()(()3k f k k ε= (2) 1()()()3k f k k ε−=− (5) ()cos()()4k f k k πε= 解: (1) 11()((),||1333k z f k k z z ε=↔>− (2) 1()()(),||333k z f k k z z ε−=−↔>+(5) 222cos ()cos()()|142cos 1z z k z z f k k z z z πβεβ−−=↔=>−+题6.4 根据下列象函数及所标注的收敛域,求其所对应得原序列(2) 3(),||F z z z =<∞ (5) 11(),||||1F z z a az−=>− (6) 11(),||||1F z z a az −=<− 解:(2) 3()(3)F z z k δ=↔+(5) 11(),||||()1k F z z a a k azε−=>↔− (6) 11(),||||(1)1k F z z a a k azε−=<↔−−−− 题6.5 已知2()1,(),()(1)k z z k a k k k z a z δεε↔↔↔−−试利用z 变换的性质求下列序列的z 变换,并注明收敛域。
(2) ()2(4)(8)k k k εεε−−+−(4) (1)(1)k k ε−−(6) 2(1)(1)k k ε−− (8) cos(()2k k πε 解: (2) 48()2(4)(8)2111z z z k k k z z z z z εεε−−−−+−↔−+−−− 48(12)1z z z z −−=−+− 441||01z z z z z−=>− (4) ()()d k k zF z dz ε↔− 2()(1)z k k z ε↔− 1221(1)(1),||1(1)(1)z k k z z z z ε−−−↔=>−− (6) 2133(1)(1)(1)(1)(1)(1)z z z k k z z z ε−++−−↔=−− (8) 2222cos cos()(),||122cos 11k z z z k z z z z πβεβ−↔=>−++题6.9求下列象函数的逆z 变换 (2) 311(),||122z F z z z +=>+232z z ++(6) 2(),||0.5(0.5)(0.25)z F z z z z =>−− 解: (2) 01()3111()22k k F z z z z z z z +==+++ 000()31||2()2z z F z z k z z z ==+=•==+ 1121312|21()2z z z k z z z =++=∗=−+ 2221()**22()()()11222k z F z z z k k z z z δε−=+=−↔+−++ (4) 212()(1)(2)12k k F z z z z z z z z ==+++++ 2111*|1(1)(2)z z z k z z z z =−+==−++ 222(2)*|2(1)(2)z z k z z z z =−=+=++ 22()(1)()2(2)()[(1)2(2)]()12k k k k z z F z k k k z z εεε−=+↔−+−=−+−++ (6) ()(0.5)(0.25)F z z z z z =−− 10.5()(0.5)|2z F z k z z==−= 20.25()(0.25)|1z F z k z z==−=− 211()[2()()]()0.50.2524k k z z F z k z z ε−=+↔−−−题6.11求下列象函数的逆z 变换 (1) 21(),||11F z z z =>+(5) 2(),||1(1)(1)z F z z z z =>−− 解: (1)0122()1(1)k k k F z z z z z z j z j ==+++−+ 00()*|1z F z k z z=== 12()1*()|2z j F z k z j k z ==−=−= 1122()1z zF z z j z j−−=++−+ 1()()2*||cos()*()k f k k k k k δαβθε=++()cos *()2k k k πδε=−(3) ()|1F z z z =>61,2|22j z e π±=±=21()1*()||2233j F z j j k z e z π=−−=−=− 12()2*||cos()cos()()362k f k k e k k k αππβθε=+=+ (5) 1212222()1(1)(1)1(1)1k k k F z z z z z z z ==++−−+−− 11()1*(1)|4z F z k z z =−=+= 2211()1*(1)|2z F z k z z ==−= 2214k =− 2111422(),||11(1)1z z zF z z z z z =++>+−− 1111[(1)]()[(1)21]()4244k k k k k k εε↔−+−=−+−题6.16 用z 变换法求下列非齐次方程的全解(2) ()3(1)2(2)(),(1)0,(2)0.5y k y k y k k y y ε+−+−=−=−=(3) (2)(1)2()(),(0)1,(1)1y k y k y k k y y ε+−+−===解:(2) 121()3[()(1)]2[()(2)(1)]()Y z z Y z y z Y z y y z F z −−−++−++−+−=121()[132][3(1)2(2)2(1)]1z Y z z z y y y z z −−−+++−+−+−=− 3121211()[]13212112k k k z Y z z z z z z z −−=+=++++−−++ 2111(31)1*|2(1)(1)(2)6z z z z k z z z z =−−==−++ 2211(31)1*|2(1)(1)(2)2z z z z k z z z z =−+−==−++ 2322(31)2*|2(1)(1)(2)3z z z z k z z z z =−+−==−−++ 112()[(1)(2)]()623k k y k k ε=+−−− (3) 22()(0)(1)[()(0)]2()1z Y z z z y zy zY z zy Y z z −−−−−=− 22()[2][2]1z Y z z z z z z −−−+−=− 231112()1(1)(1)(2)112k k k Y z z z z z z z z z z −+==++−+−−+− 22221112()111(1)(1)|(1)(2)(2)2z Y z z z z z k z z z z z z =−+−+=−=−==−−−− 21212(21)(2)(1)1|(2)3z z z z z k z =−−−−+==−− 232(2)(1)|1(1)(1)z z z z k z z =−−+==−+ 1132()112z z z Y z z z z −−=++−+− 11()[(1)(2)]()23k k y k k ε=−−−+题6.17 描述某LTI 离散系统的差分方程为()(1)2(2)()y k y k y k f k −−−−=已知1(1)1,(2),()()4y y f k k ε−=−−==,求该系统的零输入响应,零状态响应和全响应。
信号与线性系统分析习题答案_(吴大正_第四版__高等教育出版社)
第一章 信号与系统(二)1-1画出下列各信号的波形【式中)()(t t t r ε=】为斜升函数。
(2)∞<<-∞=-t e t f t ,)( (3))()sin()(t t t f επ= (4))(sin )(t t f ε= (5))(sin )(t r t f = (7))(2)(k t f k ε= (10))(])1(1[)(k k f k ε-+= 解:各信号波形为 (2)∞<<-∞=-t e t f t ,)((3))()sin()(t t t f επ=(4))(sin )(t t f ε=(5))tf=r)(sin(t(7))f kε=t)(2(k(10))(])1(1[)(k k f k ε-+=1-2 画出下列各信号的波形[式中)()(t t t r ε=为斜升函数]。
(1))2()1(3)1(2)(-+--+=t t t t f εεε (2))2()1(2)()(-+--=t r t r t r t f(5))2()2()(t t r t f -=ε (8))]5()([)(--=k k k k f εε(11))]7()()[6sin()(--=k k k k f εεπ (12))]()3([2)(k k k f k---=εε 解:各信号波形为 (1))2()1(3)1(2)(-+--+=t t t t f εεε(2))2()1(2)()(-+--=t r t r t r t f(5))2()2()(t t r t f -=ε(8))]5()([)(--=k k k k f εε(11))]7()()[6sin()(--=kkkkfεεπ(12))]()3([2)(kkkf k---=εε1-3 写出图1-3所示各波形的表达式。
1-4 写出图1-4所示各序列的闭合形式表达式。
1-5 判别下列各序列是否为周期性的。
如果是,确定其周期。
(完整版)信号与线性系统分析吴大正习题答案
专业课习题解析课程第2讲第一章 信号与系统(二)1-1画出下列各信号的波形【式中)()(t t t r ε=】为斜升函数。
(2)∞<<-∞=-t et f t,)( (3))()sin()(t t t f επ=(4))(sin )(t t f ε= (5))(sin )(t r t f = (7))(2)(k t f kε= (10))(])1(1[)(k k f kε-+=解:各信号波形为 (2)∞<<-∞=-t et f t,)((3))()sin()(t t t f επ=(4))(sin )(t t f ε=(5))tf=r(t(sin)(7))f kε=t(k2)((10))(])1(1[)(k k f k ε-+=1-2 画出下列各信号的波形[式中)()(t t t r ε=为斜升函数]。
(1))2()1(3)1(2)(-+--+=t t t t f εεε (2))2()1(2)()(-+--=t r t r t r t f(5))2()2()(t t r t f -=ε (8))]5()([)(--=k k k k f εε (11))]7()()[6sin()(--=k k k k f εεπ(12))]()3([2)(k k k f k---=εε 解:各信号波形为(1))2()1(3)1(2)(-+--+=t t t t f εεε(2))2()1(2)()(-+--=t r t r t r t f(5))2()2()(t t r t f -=ε(8))]5()([)(--=k k k k f εε(11))]7()()[6sin()(--=k k k k f εεπ(12))]()3([2)(kkkf k---=εε1-3 写出图1-3所示各波形的表达式。
1-4 写出图1-4所示各序列的闭合形式表达式。
1-5 判别下列各序列是否为周期性的。
如果是,确定其周期。
信号与线性系统题解__阎鸿森(精品)
信号与线性系统题解 阎鸿森 第二章 习题答案2.1 (1) 已知连续时间信号()x t 如图P2.1(a)所示。
试画出下列各信号的波形图,并加以标注。
(a) (2)x t - (b) (1)x t - (c) (22)x t +(2) 根据图P2.1(b)所示的信号()h t ,试画出下列各信号的波形图,并加以标注。
(a) (3)h t + (b) (2)2t h - (c) (12)h t -(3) 根据图P2.1(a)和(b)所示的()x t 和()h t ,画出下列各信号的波形图,并加以标注。
(a) ()()x t h t - (b) (1)(1)x t h t -- (c) (2)(4)2t x h t -+图P2.1 解:(1) 各信号波形如下图所示:(a)(b)(c)12(2)x t -(1)x t -(22)x t +ttt22221111121001-1-1-2-2-35(2) 各信号波形如下图所示:(a)(b)(c)1212-32(3)h t +(2)2t h -(12)h t -t tt00111124681-2-3-4-5-(3) 各信号波形如下图所示:()()x t h t -(1)(1)x t h t --(2)2t x -(a)(b)(c)ttt∴(2/2)(4)0x t h t -+=00111112222221-1-462-2.2 已知信号(52)x t -的波形图如图P2.2所示,试画出的波形图,并加以标注。
j Ωσa-图P2.2解:波形如下图所示:j Ωσ2.3 (1) 已知离散时间信号如图P2.3(a)所示,试画出下列各信号的波形图,并加以标注。
(a) (b)(c)(2) 对图P2.3(b)所示的信号,试画出下列个信号的波形,并加以标注。
(a) (b)(c)(3) 根据图P2.3(a)和(b)所示的和()h n ,画出下列各信号的波形图,并加以标注。
(a) (2)(12)x n h n +- (b) (1)(4)x n h n -+ (c) (1)(3)x n h n --()x n n()h n n1212-3232-12(a)(b)4-1-1-1-2-0011122334421图P2.3 解:(1) 各信号波形图如下图所示:(4)x n -n(a)1/22-1-01123456(21)x n+ˆ()xn nn(b)(c)2-1-1-0011112233(2) 各信号波形图如下图所示:(2)(1)h n h n ++--n1/2(c)6-5-4-3-2-2-2-1-0123(3) 各信号波形如下图所示:(2)(12)x n h n +-(1)(4)x n h n -+(a)(b)nn1/21/2-3/23/21/43/4-1-1-001112232(1)(3)x n h n --(c )n1/21/2-3/2-1-1-012345672.4 画出图P2.4所给各信号的奇部和偶部。
信号与线性系统习题解-精选文档
1.22、下列微分或差分方程所描述的系统,是线性 的还是非线性的?是时变的还是时不变的?
(1) y 't 2 y tf't 2 ft
此微分方程为常系数线性微分方程,则其 描述的系统为线性时不变系统。
(2) y'tsintytft
y1tTf1t
y2tTf2t
y1 'tsinty1tf1t y2 ' tsinty2tf2t
y 1 t y 2 t ' s i n t y 1 t y 2 t f 1 t f 2 t
5
则系统不满足可加性,系统为非线性系统。 又微分方程系数均为常数,故系统为时不变系统。
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第一章
某LTI连续系统,其初始状态一定,已知当激励为
f t 时,其全响应
y 1t e t c o s(t), t 0
若初始状态不变,激励为 2 f t 时,其全响应
y2t2cos(t), t0
求初始状态不变,而激励为 3 f t 时系统的全响应。
3
第一章
设初始状态下系统的零输入相应为 y x t ,激励为
f t 时,系统的零状态响应为 y f t
f t 时,根据系统的齐次线性可知系统的全响应为
y1tyxtyf t
y 1 t y x t y 1 f t e t c o s (t ) t
y 1 t y 2 t ' y 1 t 2 y 2 t 2 f 1 t f 2 t y 1 t y 2t 2 y 1 t 2 y 2t 2
y 1 t y 2t T f1 t f2t
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信号与线性系统习题
刘海华
h_h_liu@
1
第一章
1.22、下列微分或差分方程所描述的系统,是线性 的还是非线性的?是时变的还是时不变的?
(1) y' t 2yt f ' t 2 f t
此微分方程为常系数线性微分方程,则其 描述的系统为线性时不变系统。3Fra bibliotek第一章
某LTI连续系统,其初始状态一定,已知当激励为
f t 时,其全响应
y1 t et cos(t), t 0
若初始状态不变,激励为 2 f t 时,其全响应
y2 t 2cos(t), t 0
求初始状态不变,而激励为 3 f t 时系统的全响应。
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第一章
设初始状态下系统的零输入相应为 yx t ,激励为
f t 时,系统的零状态响应为 yf t
f t 时,根据系统的齐次线性可知系统的全响应为
y1 t yx t yf t
y1 t yx t y1f t et cos(t) t
y1 t y2 t ' y1 t 2 y2 t 2 f1 t f2 t y1 t y2 t 2 y1 t 2 y2 t 2
则系统不满足可加性,系统为非线性系统。 又微分方程系数均为常数,故系统为时不变系统。
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第二章
2.5 已知描述系统的微分方程和初始状态如下, 试求其零输入响应,零状态响应和完全响应。
yt 4y(t) 3y(t) f (t), y(0) y(0) 1, f (t) (t)
6
(2) y' t sintyt f t
y1 t T f1 t
y2 t T f2 t
y1' t sinty1 t f1 t y2' t sin ty2 t f2 t
y1 t y2 t ' sin t y1 t y2 t f1 t f2 t
y1 t y2 t T f1 t f2 t
显然系统满足齐次性,所以系统为线性系统。
而微分方程系数为时变函数,则系统为时变系统。
2
第一章
(3) y' t y t 2 f t
y1 t T f1 t y2 t T f2 t y1' t y1 t 2 f1 t y2' t y2 t 2 f2 t
y2 t yx t y2 f t 2cos(t) t
2y1f t y2 f t
联立以上式可解得
yx (t) 2et (t), y1f (t) et cos(t) (t)
当初始状态不变,激励为 3 f k 时,系统的全响应为 y3 t yx k 3y1f t et 3cos(t) k