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信号与系统课后习题答案汇总

信号与系统课后习题答案汇总
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1

第一章习题参考解答

1.1 绘出下列函数波形草图。

(1) |

|3)(t e

t x -=

(2) ()?

???<≥=0

2

021)(n n n x n n

(3) )(2sin )(t t t x επ=

(4) )(4

sin )(n n n x επ

=

(5) )]4()([4cos )(--=-t t t e

t x t

εεπ

(6) )]4()1([3)(---=n n n x n

εε

(7) t t t t x 2

cos

)]2()([)(π

δδ--=

(8) )]1()3([)(--+=n n n n x δδ

2

(9) )2()1(2)()(-+--=t t t t x εεε

(10) )5(5)]5()([)(-+--=n n n n n x εεε

(11) )]1()1([)(--+=

t t dt

d

t x εε (12) )()5()(n n n x --+-=εε

(13) ?∞--=

t

d t x ττδ)1()(

(14) )()(n n n x --=ε

1.2 确定下列信号的能量和功率,并指出是能量信号还是功率信号,或两者均不是。 (1) |

|3)(t e

t x -=

解 能量有限信号。信号能量为:

()???

?∞

-∞

-∞

--∞

∞-+===0

2022

||2

993)(dt e

dt e

dt e dt t x

E t

t

t ∞<=?-?+??=∞

-∞

-9)2

1

(921

90

202t

t

e e

(2) ()?????<≥=0

2

021)(n n n x n n

解 能量有限信号。信号能量为:

()

∞<=+=+=

=

∑∑∑∑∑∞

=--∞=∞

=--∞

=∞

-∞

=35)4

1(4])21[(2)(01021

2

2

n n n n

n n n n n n x

E

(3) t t x π2sin )(=

3

解 功率有限信号。周期信号在(∞-∞,)区间上的平均功率等于在一个周期内的平均功率,t π2sin 的周期为1。

21

4cos 2124cos 1)2(sin )2(sin 121

2

121

2

1212

121

2

1222

2

=-=-===

???

?

?-

----tdt dt dt t dt t dt t T

P T T ππππ

(4) n n x 4

sin

)(π

=

解 功率有限信号。n 4

sin

π

是周期序列,周期为8。

2

1

21812

2

cos

181

4sin 81)(1

434

34

322

==-=

==

∑∑

--=-=>

=

n n x N

P ππ

(5) )(2sin )(t t t x επ=

解 功率有限信号。由题(3)知,在),(∞-∞区间上t π2sin 的功率为1/2,因此)(2sin t t επ在),(∞-∞区间上的功率为1/4。如果考察)(2sin t t επ在),0(∞区间上的功率,其功率为1/2。

(6) )(4

sin

)(n n n x επ

=

解 功率有限信号。由题(4)知,在),(∞-∞区间上n 4

sin π

的功率为1/2,因此)(4

sin

n n επ

在)

,(∞-∞区间上的功率为1/4。如果考察)(4

sin n n επ

在),0(∞区间上的功率,其功率为1/2。

(7) t

e

t x -=3)(

解 非功率、非能量信号。考虑其功率:

()

)(49lim

2

921lim 921lim 321lim 22222

T T

T T T

t T T T t T T T t T e e T

e

T dt e T dt e T P --=-===-∞→--∞→--∞→--∞→??

上式分子分母对T 求导后取极限得∞→P 。

(8) )(3)(t e t x t

ε-=

解 能量信号。信号能量为:

2

92

99)3()(0

20

20

22=

-

====∞-∞

-∞

-∞

∞-???t t t e dt e dt e dt t x E

1.3 已知)(t x 的波形如题图1.3所示,试画出下列函数的波形。

)(t x

1

t -1 0 1 2

题图1.3

4

(1) )2(-t x (2) )2(+t x

(3) )2(t x (4) )2

1(t x

(5) )(t x -

(6) )2(+-t x

(7) )2(--t x

(8) )22(+-t x

(9) )22

1(-t x

)

2(+t x

1

t -3 -2 -1 0

)2(-t x

1

t 0 1 2 3 4

)2(t x

1

t -1/2 0 1

)2/(t x

1

t

-2 -1 0 1 2 3 4

)

(t x -

1

t -2 -1 0 1

)2(+-t x

1

t 0 1 2 3

)

2(--t x

1

t -4 -3 -3 -1 0

)22(+-t x

1

t 0 1 3/2

)22/(-t x

1

t 0 1 2 3 4 5 6 7 8

5

(10) )22

1

(--t x

(11) )22

1()(-+t x t x

(12) )2

1()2(t x t x ? (13)

dt

t dx )

(

(14) ?∞

-t d x ττ)(=????????

?-<≥<≤+<≤-++=1

2232

021

012

1

221t t t t t t t

)

22/(--t x

1

t -8 -4 -2 0

)22

1

()(-+t x t x 1

t -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8

)

21

()2(t x t x ?

1

t -1/2 0 1 dt t dx )

(

1

t -1 0

?∞-t

d x ττ)(

3/2

1/2

-1 0 1 2 t

6

1.4 已知)(1t x 及)(2t x 的波形如题图1.4所示,试分别画出下列函数的波形,并注意它们的区别。

(1) )2(1t x

(2) )2

1(1t x

(3) )2(2t x

(4) )2

1

(2t x

1.5已知)(n x 的波形如题图1.5所示,试画出下列序列的波形。

)

(1t x 2 1

t -1 0 1 )

(2t x 2

1

t

0 1 2 3 4

(a) (b)

题图1.4

)2(1

t x 2

1

t

-1/2 1/2 )

2(2t x

2

1

0 1 2 t

)

21(1t x 2

1

t -2 0 2

)

21(2t x 2

1

t 0 4 8

n 题图1.5

7

(1))4(+n x

(2) )(n x -

(3) )3(--n x (4) )3(+-n x

(5) )3(--n x +)3(+-n x

(6) 0)3()3(=+-?--n x n x (图略)

(7) )1()()(--=?n x n x n x

(8)

∑-∞=n

m m x )(

1.6 任何信号可以分解为奇分量和偶分量的和:

)()()(t x t x t x o e += 或 )()()(n x n x n x o e +=

其中e x 为偶分量;o x 为奇分量。偶分量和奇分量可以由下式确定:

)]()([21)(t x t x t x e -+=

, )]()([21

)(t x t x t x o --= )]()([21)(n x n x n x e -+=, )]()([2

1

)(n x n x n x o --=

(1) 试证明)()(t x t x e e -=或)()(n x n x e e -=;)()(t x t x o o --=或)()(n x n x o o --=。

n

) n

n

n -6-5–4 -3–2 –1 0 1 2 3 4

∑-∞=n

m m x )

(

n

8

(2) 试确定题图1.6(a)和(b)所示信号的偶分量和奇分量,并绘出其波形草图。

(1) 证明 根据偶分量和奇分量的定义:

)()]()([2

1

)(t x t x t x t x e e =+-=

- )()]()([2

1

)]()([21)(t x t x t x t x t x t x o o -=---=--=-

离散序列的证明类似。 (2) 根据定义可绘出下图

1.7 设n

n x 2

)(=,试求

)(),(),(),(22n x n x n x n x ????。

)(t x

1

t 0 1 2

)(t x -

1

t

-2 -1 0

)(t x e

1/2

t

-2 -1 0 1 2

)(t x o

1/2 -2 -1

0 1 2 t

)

(n x e

n

9

解 11

222

12

2)1()()(--=?=-=--=?n n

n n n x n x n x 21212222

1

22)1()()(----=?=-=-?-?=?n n n n n x n x n x

n n n n x n x n x 222)()1()(1=-=-+=?+

n n n n x n x n x 222)()1()(112=-=?-+?=?-+

1.8 判断下列信号是否为周期信号,若是周期的,试求其最小周期。 (1) )64cos()(π

+

=t t x

解 周期信号,2

=T

(2) )()2sin()(t t t x επ= 解 非周期信号。 (3) )2cos()(t e

t x t

π-=

解 非周期信号。

(4) )3(4)(-=t j e

t x π

解 周期信号,81=T 。

(5) )cos()5sin()(t b t a t x π+=

解 若,0,0≠=b a 则)(t x 为周期信号,21=b T ;

若,0,0=≠b a 则)(t x 为周期信号,π5

21=a T ;

若,0,0≠≠b a 则)(t x 为非周期信号。

(6) )38

cos(

)(+=n n x π

解 周期信号,161=N 。

(7) )9

7cos()(n n x π= 解 周期信号,181=N 。

(8) )16()(n con n x = 解: 非周期信号。

(9) n j e

n x 15

2)(π=

10

解: 周期信号,151=N 。

(10) )3

4sin(

2)3

sin(

)6

cos(

3)(π

π

ππ+-+=n n n n x 解: 周期信号,最小公共周期为241=N 。

1.9 计算下列各式的值。 (1)

?∞

∞--dt t t t x )()(0δ

解: 原式dt t t x )()(0δ?∞

∞--==).(0t x -

(2)

?∞--t

d t x ττδτ)()(0

解: 原式τ

τδd t x t

)()(0?∞--=)()(0t t x ε?-=

(3)

?∞

∞--dt t t t x )()(0δ

解: 原式dt t t x )()(0δ?∞

∞-=)(0t x =

(4)

?∞

∞--dt t t t x )(')(0δ

解: 原式)(')(00

0't x t t x t --=--==

(5)

?∞

--

-dt t t t t )2

()(0

0εδ 解: 原式dt t t t t )()2(000-?-=?∞∞-δε)2

(0

t ε=

(6)

?∞---t

d t t ττετδ)2()(00

解: 原式=?∞---t

d t t t τετδ)2()(000=?∞

---t d t t ττδε)()(00)()(00t t t --=εε=?

??<->0)(00000t t t t ε (7)

?∞

∞-dt t )(δ

解: 原式1= (8)

?-

∞-0)(dt t δ

解: 原式0=

11

(9)

?∞

+

)(dt t δ

解 原式0= (10)

?+

-

00

)(dt t δ

解 原式1= (11)

?∞

∞--+-dt t t

t )12)(33(2

δ

解 令t v 3=得:

原式dv v v

v 31]132)

3)[(3(2

-+-=?∞

∞-δ32]132)3[(31=-+=x v v 3

2=

(12)

?∞

∞-+dt t x t )()1('δ

解: 原式)1()('1'--=-=-=x t x t

(13)

?∞

∞--dt e

t t

)('δ

解: 原式1][0'

=-==-t t e (14)

?

--31

3

1)()32(dt t x t δ

解: 令t v 2=得:

原式dv v x v 21)2()3(32

3

2

?

-=

?

-

δ=dv v x v 21)2()3(32

3

2

?

-=?

-

δ

因为0)3(32

3

2=-?

-dv v δ,所以: 原式=0

1.10 设)(t x 或)(n x 为系统的输入信号,)(t y 或)(n y 为系统的输出信号,试判定下列各函数所描述的系统是否是:(a) 线性的 (b) 时不变的 (c) 因果的 (d) 稳定的 (e) 无记忆的? (1) )4()(+=t x t y 解 )(a 线性的.

若 );4()()(111+=→t x t y t x )4()()(222+=→t x t y t x

则: )()()4()4()()()(212121t by t ay t bx t ax t y t bx t ax +=+++=→+

)(b 时不变的.

若 )4()()(+=→t x t y t x

则: )4()(ττ-+→-t x t x

)(c 非因果的.

12

0t 时刻的响应取决于0t 以后时刻(即40+t 时刻)的输入. )(d 稳定的.

若|M t x ≤|)(<∞ 则:∞<≤M t y |)(| )(e 有记忆的

若系统的输出仅仅取决当前时刻的输入,则称此系统为无记忆系统。题给系统显然不满足此条件。

(2) )()()(τ-+=t x t x t y (0>τ,且为常数) 解 )(a 线性的.

若 )()()()(1111τ-+=→t x t x t y t x ,)()()()(2222τ-+=→t x t x t y t x

则: )]()([)]()([)()()(221121ττ-++-+=→+t x t x b t x t x a t y t bx t ax =)()(21t by t ay +

)(b 时不变的.

若 )()()()(τ-+=→t x t x t y t x

则: )()()()(0000t t y t t x t t x t t x -=--+-→-τ )(c 当0>τ时为因果的.

当0>τ时:系统0t 时刻的输出仅与0t 及0t 以前时刻的输入有关. 当0<τ时:系统0t 时刻的输出与0t 以后时刻的输入有关. )(d 稳定的.

若|)(|t x ∞<, 则∞<|)(|t y )(e 有记忆的.

系统0t 时刻的输出与0t 时刻以前的输入有关.

(3) )2/()(t x t y = 解:)(a 线性的. (说明略)

)(b 时变的

若)2

()()(t x t y t x =→ 则: )2

(

)2()(τ

ττ-≠-→-t x t x t x )(c 非因果的.

)21()1(-=-x y . 即1-=t 时刻的输出与1-=t 时刻以后)2

1

(-=t 的输入有关.

)(d 稳定的. (说明略)

)(e 有记忆的.

)21()1(x y =. 即1=t 时刻的输入与1=t 时刻以前)2

1

(=t 的输入有关.

(4) )()(2

t x t y = 解:)(a 非线性的.

若 )()()(2

111t x t y t x =→, )()()(2

222t x t y t x =→

则: )()()()()]()([)()(212

22

12

2121t by t ay t bx t ax t bx t ax t bx t ax +=+≠+→+

)(b 时不变的.

13

若)()()(2

t x t y t x =→ 则: )()()(2

τττ-=-→-t y t x t x

)(c 因果的. (说明略) )(d 稳定的. (说明略) )(e 无记忆的.

0t 时刻的输出仅取决于0t 时刻的输入.

(5) )

(2)(t x e

t y =

解:)(a 非线性的. (说明略)

)(b 时不变的. (说明略) )(c 因果的. (说明略)

(d)稳定的.

若 |)(t x |∞<≤M , 则∞<≤M e t y 2|)(|

(e)无记忆的. (说明略)

(6) t t x t y π2sin )()(=

解: (a)线性的.

若 )(]2[sin )()(111t x t t y t x π=→,)(]2[sin )()(222t x t t y t x π=→ 则: )()()]()([2sin )()(212121t by t ay t bx t ax t t bx t ax +=+→+π (b)时变的.

若 )()(t y t x →

则: )()](2[sin )()()2(sin )(ττπττπτ--=-≠-→-t x t t y t x t t x (c)因果的. (说明略)

(d)稳定的.

若∞<≤M t x |)(|, 则∞<≤≤M t M t y |2sin ||)(| (e)无记忆的. (说明略)

(7) ??

?>=0

)()()(t x t x t y

解: (a)非线性的.

若 0)()0()(1≠→

而0

若 )()(t y t x → 则: )(0)(00

)()()(00000t t y t t x t t x t t x t t x -=?

?

?<->--→-

(c)因果的.

0t 时刻的输出仅与0t 以后时刻的输入无关. (d)稳定的. (说明略) (e)无记忆的. (说明略)

14

(8) dt

t dx t y )

()(=

解:(a) 线性的. 若 dt t dx t y t x )()()(111=→,dt

t dx t y t x )

()()(222=→ 则: )()()]()([)()(212121t by t ay t bx t ax dt

d

t bx t ax +=+→+ (b)时不变的.

若: dt

t dx t y t x )

()()(=→ 则: )()

()

()()(τττττ-=--=-→-t y t d t dx dt t dx t x

(c)因果的. (说明略) (d)非稳定的.

)()()()(t t y t u t x δ=→=

(e)无记忆的 (说明略)

(9) ?∞-=

t

d x t y ττ)()(

解: (a)线性的. (说明略) (b)时不变的.

若: ?

-=

→t

d x t y t x ττ)()()(

则: )()()()(0000t t y dv v x d t x t t x t t t

-==-→

-?

?-∞

-∞

-ττ

(c)因果的. (说明略)

(d)非稳定的.

若∞<=|)(||)(|t u t x 1,但∞→|)(|t y (e)有记忆的. (说明略)

(10) )1()()(-?=n x n x n y

解: (a)非线性的

若 )1()()()(1111-?=→n x n x n y n x ,)1()()()(2222-?=→n x n x n y n x

则: )()()]1()1()][()([)()(2122121n by n ay n bx n ax n bx n ax n bx n ax +≠-+-+→+

(b)时不变的.

若 )1()()()(-?=→n x n x n y n x

则: )()1()()(N n y N n x N n x N n x -=--?-→- (c)因果的.

0n 时刻的输出与0n 时刻以后的输入无关. (d)稳定的.

若 |∞<≤M n x |)(, 则: |∞<≤2|)(M n y

15

(e)有记忆的.

0n 时刻的输出与0n 时刻以前的输入有关.

(11) )()(n nx n y =

解: (a)线性的.

若 )()()(11n nx n y n x =→,)()()(222n nx n y n x =→ 则: )()()]()([)()(212121n by n ay n bx n ax n n bx n ax +=+→+ (b)时不变的.

若 )()()(n nx n y n x =→

则: )()()()(N n y N n x N n N n x -=--→- (c)因果的. (说明略)

(d)非稳定的.

即使M n x <|)(|,∞→n 时,∞→)(n y (e)无记忆的. (说明略)

(12) 6)(5)(+=n x n y

解: (a)非线性的.

若 6)(5)()(111+=→n x n y n x ,6)(5)()(222+=→n x n y n x 则: )(6)(6)]()([5)()()(212121n y n ay n bx n ax n y n bx n ax +≠++=→+ (b)时不变的. (说明略) (c)因果的. (说明略) (d)稳定的. (说明略) (e)无记忆的. (说明略)

(13) )()(n x n y -=

解: (a)线性的. (说明略) (b)时变的.

若 )()()(n x n y n x -=→

则: )]([)()()(N n x N n y N n x N n x --=-≠--→-

(c)非因果的.

)1()1(x y =- . 即 1-=n 时刻的输出与 1-=n 以后时刻(1=n 时刻)的输入有关. (d)稳定的. (说明略)

(e)有记忆的.

).1()1(-=x y 即 1=n 时刻的输出与1=n 以前时刻(1-=n 时刻)的输入有关.

*1.11 已知)22(t x -的波形如题图1.11所示,试画出)(t x 的波形。 解 将)22(t x -的波形扩展可得)2(t x -,将)2(t x -的波形翻转得

)2(t x +,将)2(t x +右移2个单位可得)(t x 的波形如下:

)22(t x -

2 1

t 0 1 2 3 4

题图1.11

16

*1.12 判断下列每个系统是否是可逆的,如果是可逆的,试构成其逆系统;如果不是,找出使系统具有相同输出的两个输入信号。 (1) ?∞

---=

t

t d x e t y τττ)()()(

解 原式两边求导得:

???

∞---∞

---∞---

=-?=??

? ?

?=

t

t t

t t t t

t d x e

t x d x e e t x e e d x e e dt d t y τττττττττ)()()()()()(')

(

上式同原式相加得:dt

t dy t y t x )

()()(+=

所以系统可逆,逆系统为: dt t dy t y t x )

()()(+=

(2) ??

?

??-≤=≥-=1

)(00

1)1()(n n x n n n x n y

解: 系统可逆,逆系统为: ??

?-≤≥+=1

)

(0)1()(n n y n n y n x

(3) dt

t dx t y )

()(=

解 系统不可逆,因为不能由)(t x 唯一地确定)(t y 。例如:11)(c t x =,)()(2122c c c t x ≠=

0)

()()()(2111===

d t dx dt t dx t y t y

(4) )()(n nx n y =

解 系统不可逆,因为当0=n 时,不论)(n x 取何值,0)(0

==n n y 。

(5) ?∞-=

t

d x t y ττ)()(

解 系统可逆,逆系统为dt

t dy t x )

()(=

。 )(t x

2

1

t -6 -4 -2 0

17

(6) )()21()(k x n y k n n

k --∞

=∑=

解 系统可逆,逆系统为)1(2

1

)()(--

=y n y n x 。 )()()21(21)()

21()1(21)(11n x k x k x n y n y k

n n k k n n

k =-=------∞

=--∞=∑∑ [ 或从z 域考虑:

),()2

1

1()()()(),(*)()2

1()(121z Y z z X z X z z z Y n x n n y n --=∴-==ε 即逆系统为: )1(2

1

)()(--=n n n h δδ

*1.13 对于例1.2中的)(t x 和)(n x ,请指出下面求解)12(-t x 和)1(+-n x 的过程错在何处? 求解)12(-t x 的过程:

)]21

(2[)12(-=-t x t x

∴先将)(t x 的波形右移21个单元得到,)21(-t x 的波形,再将)2

1

(-t x 的波形压缩一倍得到

)]2

1

(2[-t x 即)12(-t x 的波形,如题图(1.13)(a)所示。

求解)1(+-n x 的过程:

)]1([)1(--=+-n x n x

∴先将)(n x 的波形右移1个单元得到)1(-n x 的波形,再将)1(-n x 的波形反转得到)]1([--n x 即

)1(+-n x 的波形,如题图(1.13)(b)所示。

题图1.13

18

答 设)21()(-=t x t g ,则)12()2

12()2(-≠-=t x t x t g ,所以)12(-t x 和)2

1(-t x 并不构成压扩关系。类

似,)1(+-n x 和)1(-n x 并不构成反转关系。

信号与系统课后答案.doc

1-1 (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-+= 1-3 1-5 判别下列各序列是否为周期性的。如果是,确定其周期。 (2))6 3cos()443cos()(2π πππ+++=k k k f (5))sin(2cos 3)(5t t t f π+= :

1-9 已知信号的波形如图1-11所示,分别画出 )(t f和 dt t df)( 的波形。 解:由图1-11知,) 3(t f-的波形如图1-12(a)所示() 3(t f-波形是由对) 2 3(t f- 的波形展宽为原来的两倍而得)。将) 3(t f-的波形反转而得到)3 (+ t f的波形,如图1-12(b)所示。再将)3 (+ t f的波形右移3个单位,就得到了)(t f,如图1-12(c)所示。dt t df)(的波形如图1-12(d)所示。 1-23 设系统的初始状态为)0(x,激励为)(? f,各系统的全响应)(? y与激励和初始状态的关系如下,试分析各系统是否是线性的。 (1)?+ =-t t dx x xf x e t y ) ( sin )0( )((2)?+ =t dx x f x t f t y ) ( )0( )( )( (3)?+ =t dx x f t x t y ) ( ])0( sin[ )((4))2 ( ) ( )0( )5.0( ) (- + =k f k f x k y k (5)∑=+ = k j j f kx k y ) ( )0( ) (

信号与系统试题附答案99484

信科0801《信号与系统》复习参考练习题一、单项选择题:

14、已知连续时间信号,) 2(100)2(50sin )(--=t t t f 则信号t t f 410cos ·)(所占有的频带宽度为() A .400rad /s B 。200 rad /s C 。100 rad /s D 。50 rad /s

15、已知信号)(t f 如下图(a )所示,其反转右移的信号f 1(t) 是( ) 16、已知信号)(1t f 如下图所示,其表达式是( ) A 、ε(t )+2ε(t -2)-ε(t -3) B 、ε(t -1)+ε(t -2)-2ε(t -3) C 、ε(t)+ε(t -2)-ε(t -3) D 、ε(t -1)+ε(t -2)-ε(t -3) 17、如图所示:f (t )为原始信号,f 1(t)为变换信号,则f 1(t)的表达式是( ) A 、f(-t+1) B 、f(t+1) C 、f(-2t+1) D 、f(-t/2+1)

18、若系统的冲激响应为h(t),输入信号为f(t),系统的零状态响应是( ) 19。信号)2(4sin 3)2(4cos 2)(++-=t t t f π π 与冲激函数)2(-t δ之积为( ) A 、2 B 、2)2(-t δ C 、3)2(-t δ D 、5)2(-t δ ,则该系统是()>-系统的系统函数.已知2]Re[,6 51)(LTI 202s s s s s H +++= A 、因果不稳定系统 B 、非因果稳定系统 C 、因果稳定系统 D 、非因果不稳定系统 21、线性时不变系统的冲激响应曲线如图所示,该系统微分方程的特征根是( ) A 、常数 B 、 实数 C 、复数 D 、实数+复数 22、线性时不变系统零状态响应曲线如图所示,则系统的输入应当是( ) A 、阶跃信号 B 、正弦信号 C 、冲激信号 D 、斜升信号

信号与系统期末考试试题(有答案的)

信号与系统期末考试试题 一、选择题(共10题,每题3分 ,共30分,每题给出四个答案,其中只有一个正确的) 1、 卷积f 1(k+5)*f 2(k-3) 等于 。 (A )f 1(k)*f 2(k) (B )f 1(k)*f 2(k-8)(C )f 1(k)*f 2(k+8)(D )f 1(k+3)*f 2(k-3) 2、 积分 dt t t ? ∞ ∞ --+)21()2(δ等于 。 (A )1.25(B )2.5(C )3(D )5 3、 序列f(k)=-u(-k)的z 变换等于 。 (A ) 1-z z (B )-1-z z (C )11-z (D )1 1--z 4、 若y(t)=f(t)*h(t),则f(2t)*h(2t)等于 。 (A ) )2(41t y (B ))2(21t y (C ))4(41t y (D ))4(2 1 t y 5、 已知一个线性时不变系统的阶跃相应g(t)=2e -2t u(t)+)(t δ,当输入f(t)=3e —t u(t)时,系 统的零状态响应y f (t)等于 (A )(-9e -t +12e -2t )u(t) (B )(3-9e -t +12e -2t )u(t) (C ))(t δ+(-6e -t +8e -2t )u(t) (D )3)(t δ +(-9e -t +12e -2t )u(t) 6、 连续周期信号的频谱具有 (A ) 连续性、周期性 (B )连续性、收敛性 (C )离散性、周期性 (D )离散性、收敛性 7、 周期序列2)455.1(0 +k COS π的 周期N 等于 (A ) 1(B )2(C )3(D )4 8、序列和 ()∑∞ -∞ =-k k 1δ等于 (A )1 (B) ∞ (C) ()1-k u (D) ()1-k ku 9、单边拉普拉斯变换()s e s s s F 22 12-+= 的愿函数等于 ()()t tu A ()()2-t tu B ()()()t u t C 2- ()()()22--t u t D 10、信号()()23-=-t u te t f t 的单边拉氏变换()s F 等于 ()A ()()()232372+++-s e s s ()() 2 23+-s e B s

信号与系统试题附答案

信号与系统》复习参考练习题一、单项选择题:

14、已知连续时间信号,) 2(100) 2(50sin )(--= t t t f 则信号t t f 410cos ·)(所占有的频带宽度为() A .400rad /s B 。200 rad /s C 。100 rad /s D 。50 rad /s

f如下图(a)所示,其反转右移的信号f1(t) 是() 15、已知信号)(t f如下图所示,其表达式是() 16、已知信号)(1t A、ε(t)+2ε(t-2)-ε(t-3) B、ε(t-1)+ε(t-2)-2ε(t-3) C、ε(t)+ε(t-2)-ε(t-3) D、ε(t-1)+ε(t-2)-ε(t-3) 17、如图所示:f(t)为原始信号,f1(t)为变换信号,则f1(t)的表达式是() A、f(-t+1) B、f(t+1) C、f(-2t+1) D、f(-t/2+1) 18、若系统的冲激响应为h(t),输入信号为f(t),系统的零状态响应是()

19。信号)2(4 sin 3)2(4 cos 2)(++-=t t t f π π 与冲激函数)2(-t δ之积为( ) A 、2 B 、2)2(-t δ C 、3)2(-t δ D 、5)2(-t δ ,则该系统是()>-系统的系统函数.已知2]Re[,6 51 )(LTI 202s s s s s H +++= A 、因果不稳定系统 B 、非因果稳定系统 C 、因果稳定系统 D 、非因果不稳定系统 21、线性时不变系统的冲激响应曲线如图所示,该系统微分方程的特征根是( ) A 、常数 B 、 实数 C 、复数 D 、实数+复数 22、线性时不变系统零状态响应曲线如图所示,则系统的输入应当是( ) A 、阶跃信号 B 、正弦信号 C 、冲激信号 D 、斜升信号 23. 积分 ?∞ ∞ -dt t t f )()(δ的结果为( ) A )0(f B )(t f C.)()(t t f δ D.)()0(t f δ 24. 卷积)()()(t t f t δδ**的结果为( ) A.)(t δ B.)2(t δ C. )(t f D.)2(t f

信号与系统课后习题与解答第三章

3-1 求图3-1所示对称周期矩形信号的傅利叶级数(三角形式和指数形式)。 图3-1 解 由图3-1可知,)(t f 为奇函数,因而00==a a n 2 1120 11201)cos(2)sin(242,)sin()(4T T T n t n T n E dt t n E T T dt t n t f T b ωωωπωω-== = =?? 所以,三角形式的傅利叶级数(FS )为 T t t t E t f πωωωωπ2,)5sin(51)3sin(31)sin(2)(1111=?? ? ???+++= Λ 指数形式的傅利叶级数(FS )的系数为??? ??±±=-±±==-=ΛΛ,3,1,0,,4,2,0, 021n n jE n jb F n n π 所以,指数形式的傅利叶级数为 T e jE e jE e jE e jE t f t j t j t j t j π ωπππ π ωωωω2,33)(11111= ++- + -=--Λ 3-2 周期矩形信号如图3-2所示。若:

图3-2 2 T -2- 重复频率kHz f 5= 脉宽 s μτ20= 幅度 V E 10= 求直流分量大小以及基波、二次和三次谐波的有效值。 解 对于图3-2所示的周期矩形信号,其指数形式的傅利叶级数(FS )的系数 ?? ? ??=??? ??== = =??--22 sin 12,)(1112212211τωττωππωτ τ ωωn Sa T E n n E dt Ee T T dt e t f T F t jn T T t jn n 则的指数形式的傅利叶级数(FS )为 ∑∑∞ -∞ =∞ -∞ =?? ? ? ?== n t jn n t jn n e n Sa T E e F t f 112 )(1ωωτωτ 其直流分量为T E n Sa T E F n ττωτ=?? ? ??=→2lim 100 基波分量的幅度为??? ? ? ?= +-2sin 2111τωπE F F 二次谐波分量的幅度为??? ? ? ?= +-22sin 122τωπE F F 三次谐波分量的幅度为??? ? ? ?=+-23sin 32133τωπE F F 由所给参数kHz f 5=可得

信号与系统习题答案

《信号与系统》复习题 1. 已知f(t)如图所示,求f(-3t-2)。 2. 已知f(t),为求f(t0-at),应按下列哪种运算求得正确结果?(t0和a 都为正值) 3.已知f(5-2t)的波形如图,试画出f(t)的波形。 解题思路:f(5-2t)?????→?=倍 展宽乘22/1a f(5-2×2t)= f(5-t) ??→?反转f(5+t)??→?5 右移 f(5+t-5)= f(t) 4.计算下列函数值。 (1) dt t t u t t )2(0 0--?+∞ ∞-) (δ (2) dt t t u t t )2(0 --?+∞ ∞-) (δ (3) dt t t e t ?+∞ ∞ --++)(2)(δ

5.已知离散系统框图,写出差分方程。 解:2个延迟单元为二阶系统,设左边延迟单元输入为x(k) 左○ ∑:x(k)=f(k)-a 0*x(k-2)- a 1*x(k-1)→ x(k)+ a 1*x(k-1)+ a 0*x(k-2)=f(k) (1) 右○ ∑: y(k)= b 2*x(k)- b 0*x(k-2) (2) 为消去x(k),将y(k)按(1)式移位。 a 1*y(k-1)= b 2* a 1*x(k-1)+ b 0* a 1*x(k-3) (3) a 0*y(k-2)= b 2* a 0*x(k-2)-b 0* a 0*x(k-4) (4) (2)、(3)、(4)三式相加:y(k)+ a 1*y(k-1)+ a 0*y(k-2)= b 2*[x(k)+ a 1*x(k-1)+a 0*x(k-2)]- b 0*[x(k-2)+a 1*x(k-3)+a 0*x(k-4)] ∴ y(k)+ a 1*y(k-1)+ a 0*y(k-2)= b 2*f(k)- b 0*f(k-2)═>差分方程 6.绘出下列系统的仿真框图。 )()()()()(10012 2t e dt d b t e b t r a t r dt d a t r dt d +=++ 7.判断下列系统是否为线性系统。 (2) 8.求下列微分方程描述的系统冲激响应和阶跃响应。 )(2)(3)(t e dt d t r t r dt d =+

(精品)信号与系统课后习题与解答第一章

1-1 分别判断图1-1所示各波形是连续时间信号还是离散时间信号,若是离散时间信号是否为数字信号? 图1-1 图1-2

解 信号分类如下: ??? ?? ? ????--???--))(散(例见图数字:幅值、时间均离))(连续(例见图抽样:时间离散,幅值离散))(连续(例见图量化:幅值离散,时间))(续(例见图模拟:幅值、时间均连连续信号d 21c 21b 21a 21图1-1所示信号分别为 (a )连续信号(模拟信号); (b )连续(量化)信号; (c )离散信号,数字信号; (d )离散信号; (e )离散信号,数字信号; (f )离散信号,数字信号。 1-2 分别判断下列各函数式属于何种信号?(重复1-1题所示问) (1))sin(t e at ω-; (2)nT e -; (3))cos(πn ; (4)为任意值)(00)sin(ωωn ; (5)2 21??? ??。 解 由1-1题的分析可知: (1)连续信号; (2)离散信号; (3)离散信号,数字信号; (4)离散信号; (5)离散信号。 1-3 分别求下列各周期信号的周期T : (1))30t (cos )10t (cos -; (2)j10t e ; (3)2)]8t (5sin [; (4)[]为整数)(n )T nT t (u )nT t (u )1(0 n n ∑∞ =-----。 解 判断一个包含有多个不同频率分量的复合信号是否为一个周期信号,需要考察各 分量信号的周期是否存在公倍数,若存在,则该复合信号的周期极为此公倍数;若不存在,则该复合信号为非周期信号。 (1)对于分量cos (10t )其周期5T 1π=;对于分量cos (30t ),其周期15 T 2π=。由于 5π

信号与系统试题附答案精选范文

信科0801《信号与系统》复习参考练习题 一、单项选择题 (2分1题,只有一个正确选项,共20题,40分) 1、已知连续时间信号,)2(100)2(50sin )(--= t t t f 则信号t t f 410cos ·)(所占有的频带宽度为(C ) A .400rad /s B 。200 rad /s C 。100 rad /s D 。50 rad /s 2、已知信号)(t f 如下图(a )所示,其反转右移的信号f 1(t) 是( D ) 3、已知信号)(1t f 如下图所示,其表达式是( B ) A 、ε(t )+2ε(t -2)-ε(t -3) B 、ε(t -1)+ε(t -2)-2ε(t -3) C 、ε(t)+ε(t -2)-ε(t -3) D 、ε(t -1)+ε(t -2)-ε(t -3) 4、如图所示:f (t )为原始信号,f 1(t)为变换信号,则f 1(t)的表达式是( D ) A 、f(-t+1) B 、f(t+1) C 、f(-2t+1) D 、f(-t/2+1) 5、若系统的冲激响应为h(t),输入信号为f(t),系统的零状态响应是( C )

6。信号)2(4sin 3)2(4cos 2)(++-=t t t f π π与冲激函数)2(-t δ之积为( B ) A 、2 B 、2)2(-t δ C 、3)2(-t δ D 、5)2(-t δ 7线性时不变系统的冲激响应曲线如图所示,该系统微分方程的特征根是( B ) A 、常数 B 、 实数 C 、复数 ? D 、实数+复数 8、线性时不变系统零状态响应曲线如图所示,则系统的输入应当是( A ) A 、阶跃信号 B 、正弦信号? C 、冲激信号 ? D 、斜升信号

信号与系统课后习题答案汇总

1 第一章习题参考解答 1.1 绘出下列函数波形草图。 (1) | |3)(t e t x -= (2) ()? ???<≥=0 2 021)(n n n x n n (3) )(2sin )(t t t x επ= (4) )(4 sin )(n n n x επ = (5) )]4()([4cos )(--=-t t t e t x t εεπ (6) )]4()1([3)(---=n n n x n εε (7) t t t t x 2 cos )]2()([)(π δδ--= (8) )]1()3([)(--+=n n n n x δδ

2 (9) )2()1(2)()(-+--=t t t t x εεε (10) )5(5)]5()([)(-+--=n n n n n x εεε (11) )]1()1([)(--+= t t dt d t x εε (12) )()5()(n n n x --+-=εε (13) ?∞--= t d t x ττδ)1()( (14) )()(n n n x --=ε 1.2 确定下列信号的能量和功率,并指出是能量信号还是功率信号,或两者均不是。 (1) | |3)(t e t x -= 解 能量有限信号。信号能量为: ()??? ?∞ -∞ -∞ ∞ --∞ ∞-+===0 2022 ||2 993)(dt e dt e dt e dt t x E t t t ∞<=?-?+??=∞ -∞ -9)2 1 (921 90 202t t e e (2) ()?????<≥=0 2 021)(n n n x n n 解 能量有限信号。信号能量为: () ∞<=+=+= = ∑∑∑∑∑∞ =--∞=∞ =--∞ =∞ -∞ =35)4 1(4])21[(2)(01021 2 2 n n n n n n n n n n x E (3) t t x π2sin )(=

(完整版)信号与系统习题答案.docx

《信号与系统》复习题 1.已知 f(t) 如图所示,求f(-3t-2) 。 2.已知 f(t) ,为求 f(t0-at) ,应按下列哪种运算求得正确结果?(t0 和 a 都为正值)

3.已知 f(5-2t) 的波形如图,试画出f(t) 的波形。 解题思路:f(5-2t)乘a 1 / 2展宽 2倍f(5-2 × 2t)= f(5-t)

反转 右移 5 f(5+t) f(5+t-5)= f(t) 4.计算下列函数值。 ( 1) ( 2) ( t ) t 0 )dt t 0 u(t 2 (t t 0)u(t 2t 0 )dt ( 3) (e t t ) (t 2)dt 5.已知离散系统框图,写出差分方程。 解: 2 个延迟单元为二阶系统,设左边延迟单元输入为 x(k) ∑ 0 1 1) → 左○ :x(k)=f(k)-a *x(k-2)- a*x(k- x(k)+ a 1*x(k-1)+ a 0*x(k-2)=f(k) (1) ∑ y(k)= b 2*x(k)- b 0*x(k-2) (2) 右○ : 为消去 x(k) ,将 y(k) 按( 1)式移位。 a 1*y(k-1)= b 2 * a 1*x(k-1)+ b * a 1*x(k-3) (3) a 0*y(k-2)= b 2 * a 0*x(k-2)-b 0* a 0*x(k-4) (4) (2) 、( 3)、( 4)三式相加: y(k)+ a 1*y(k-1)+ a 0*y(k-2)= b *[x(k)+ a 1 *x(k-1)+a *x(k-2)]- b *[x(k-2)+a 1*x(k-3)+a *x(k-4)] 2 0 0 0 ∴ y(k)+ a 1 *y(k-1)+ a *y(k-2)= b 2 *f(k)- b *f(k-2) ═ >差分方程

信号与系统试题附答案

信科0801《信号与系统》复习参考练习题 一、单项选择题(2分1题,只有一个正确选项,共20题,40分) 1、已知连续时间信号则信号所占有得频带宽度为(C) A.400rad/sB。200 rad/sC。100 rad/s D。50 rad/s 2、已知信号如下图(a)所示,其反转右移得信号f1(t) 就是( D) 3、已知信号如下图所示,其表达式就是(B) A、ε(t)+2ε(t-2)-ε(t-3)B、ε(t-1)+ε(t-2)-2ε(t-3) C、ε(t)+ε(t-2)-ε(t-3) D、ε(t-1)+ε(t-2)-ε(t-3) 4、如图所示:f(t)为原始信号,f1(t)为变换信号,则f1(t)得表达式就是( D )

A、f(-t+1) B、f(t+1)?C、f(-2t+1)D、 f(-t/2+1) 5、若系统得冲激响应为h(t),输入信号为f(t),系统得零状态响应就是( C) ?6。信号与冲激函数之积为( B ) A、2 B、2 C、3 D、5 7线性时不变系统得冲激响应曲线如图所示,该系统微分方程得特征根就是( B ) A、常数B、实数C、复数 D、实数+复数 8、线性时不变系统零状态响应曲线如图所示,则系统得输入应当就是( A ) A、阶跃信号B、正弦信号C、冲激信号 D、斜升信号 9、积分得结果为( A)?A B C、D、 10卷积得结果为( C)?A、B、C、D、 11零输入响应就是( B )?A、全部自由响应B、部分自由响应?C、部分零状态响应D、全响应与强迫响应之差? 12号〔ε(t)-ε(t-2)〕得拉氏变换得收敛域为( C ) A、Re[s]>0 B、Re[s]>2 C、全S平面 D、不存在 13知连续系统二阶微分方程得零输入响应得形式为,则其2个特征根为( A )?A。-1,-2B。-1,2 C。1,-2 D。1,2 14数就是( A) A.奇函数B。偶函数C。非奇非偶函数D。奇谐函数 15期矩形脉冲序列得频谱得谱线包络线为(B)

信号与系统课后习题答案—第1章

第1章 习题答案 1-1 题1-1图所示信号中,哪些是连续信号?哪些是离散信号?哪些是周期信号?哪些是非周期信号?哪些是有始信号? 解: ① 连续信号:图(a )、(c )、(d ); ② 离散信号:图(b ); ③ 周期信号:图(d ); ④ 非周期信号:图(a )、(b )、(c ); ⑤有始信号:图(a )、(b )、(c )。 1-2 已知某系统的输入f(t)与输出y(t)的关系为y(t)=|f(t)|,试判定该系统是否为线性时不变系统。 解: 设T 为此系统的运算子,由已知条件可知: y(t)=T[f(t)]=|f(t)|,以下分别判定此系统的线性和时不变性。 ① 线性 1)可加性 不失一般性,设f(t)=f 1(t)+f 2(t),则 y 1(t)=T[f 1(t)]=|f 1(t)|,y 2(t)=T[f 2(t)]=|f 2(t)|,y(t)=T[f(t)]=T[f 1(t)+f 2(t)]=|f 1(t)+f 2(t)|,而 |f 1(t)|+|f 2(t)|≠|f 1(t)+f 2(t)| 即在f 1(t)→y 1(t)、f 2(t)→y 2(t)前提下,不存在f 1(t)+f 2(t)→y 1(t)+y 2(t),因此系统不具备可加性。 由此,即足以判定此系统为一非线性系统,而不需在判定系统是否具备齐次性特性。 2)齐次性 由已知条件,y(t)=T[f(t)]=|f(t)|,则T[af(t)]=|af(t)|≠a|f(t)|=ay(t) (其中a 为任一常数) 即在f(t)→y(t)前提下,不存在af(t)→ay(t),此系统不具备齐次性,由此亦可判定此系统为一非线性系统。 ② 时不变特性 由已知条件y(t)=T[f(t)]=|f(t)|,则y(t-t 0)=T[f(t-t 0)]=|f(t-t 0)|, 即由f(t)→y(t),可推出f(t-t 0)→y(t-t 0),因此,此系统具备时不变特性。 依据上述①、②两点,可判定此系统为一非线性时不变系统。 1-3 判定下列方程所表示系统的性质: )()()]([)()(3)(2)(2)()()2()()(3)(2)()()()()() (2''''''''0t f t y t y d t f t y t ty t y c t f t f t y t y t y b dx x f dt t df t y a t =+=++-+=+++=? 解:(a )① 线性 1)可加性 由 ?+=t dx x f dt t df t y 0)()()(可得?????→+=→+=??t t t y t f dx x f dt t df t y t y t f dx x f dt t df t y 01122011111)()()()()()()()()()(即即 则 ???+++=+++=+t t t dx x f x f t f t f dt d dx x f dt t df dx x f dt t df t y t y 0212102201121)]()([)]()([)()()()()()( 即在)()()()()()()()(21212211t y t y t f t f t y t f t y t f ++前提下,有、→→→,因此系统具备可加性。 2)齐次性 由)()(t y t f →即?+=t dx x f dt t df t y 0)()()(,设a 为任一常数,可得 )(])()([)()()]([)]([000t ay dx x f dt t df a dx x f a dt t df a dx x af t af dt d t t t =+=+=+??? 即)()(t ay t af →,因此,此系统亦具备齐次性。 由上述1)、2)两点,可判定此系统为一线性系统。

信号与系统西安邮电习题答案

第一次 1.1 画出下列各个信号的波形[式中()()r t t t ε=为斜升函数] 知识要点:本题主要考查阶跃函数和单位阶跃序列的性质,包括()t ε和()k ε的波形特性以及它们与普通函数结合时的波形变化特性。 解题方法:①首先考虑各信号中普通函数的波形特点,再考虑与()t ε或()k ε结合时的变化情况; ②若()t f 只是普通信号与阶跃信号相乘,则可利用()t ε或()k ε的性质直接画出 0>t 或0≥k 部分的普通函数的波形; ③若()t f 是普通函数与阶跃信号组合成的复合信号,则需要考虑普通函数值域及其对应的区间。 (1) ()()()t t t f εsin = 解:正弦信号周期ππ ω π 21 22== = T 1 -1 2ππ t () f t (2) ()()sin f t t επ= 解:()0 sin 0 1 sin 0 t f t t ππ?,

正弦信号周期22== π π T 10-1-1 -212 -1 -2 12 1 () f t t t () sin t π (3) ()()cos f t r t = 解:()0 cost 0 cos cos 0f t t t ?, 正弦信号周期221 T π π= = 1 0-1t () cos t π 2π π -2π -1 () f t 0 t π 2π π -2π -

(4) ()()k k k f ε)12(+= -1 -2 1 2 k 3 13 5() f k …… …… (5) ()()()1 11k f k k ε+??=+-? ? -2 -4 1 2 k 3 12 () f k …… …… 4 5 -1 -3 1.2 画出下列各信号的波形[式中()()r t t t ε=为斜升函数] 知识要点:本题主要考查阶跃函数和单位阶跃序列的性质,包括()t ε和()k ε的波形特性以及它们与普通函数结合时的波形变化特性。 解题方法:①首先考虑各信号中普通函数的波形特点,再考虑与()t ε或()k ε结合时的变化情况; ②若()t f 只是普通信号与阶跃信号相乘,则可利用()t ε或()k ε的性质直接画出 0>t 或0≥k 部分的普通函数的波形;

信号与系统复习题及答案

1. 系统的激励是)t (e ,响应为)t (r ,若满足dt ) t (de )t (r = ,则该系统为 线性、时不变、因果。(是否线性、时不变、因果?) 2. 求积分dt )t ()t (212-+?∞ ∞-δ的值为 5 。 3. 当信号是脉冲信号f(t)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f(t)的最高频率是2kHz ,则t)f(2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. 若信号的3s F(s)= (s+4)(s+2) ,求该信号的=)j (F ωj 3(j +4)(j +2)ωωω。 8. 为使LTI 连续系统是稳定的,其系统函数)s (H 的极点必须在S 平面的 左半平面 。 9. 已知信号的频谱函数是)) 00(()j (F ωωδωωδω--+=,则其时间信号f(t)为 01 sin()t j ωπ 。 10. 若信号f(t)的2 11 )s (s )s (F +-=,则其初始值=+)(f 0 1 。 二、判断下列说法的正误,正确请在括号里打“√”,错误请打“×”。(每小题2分,共10分) 1.单位冲激函数总是满足)()(t t -=δδ ( √ ) 2.满足绝对可积条件∞

信号与系统课后习题答案

信号与系统课后习题答 案 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-

1-1 试分别指出以下波形是属于哪种信号 题图1-1 1-2 试写出题1-1图中信号的函数表达式。 1-3 已知信号)(1t x 与)(2t x 波形如题图1-3中所示,试作出下列各信号的波形 图,并加以标注。 题图1-3 ⑴ )2(1-t x ⑵ )1(1t x - ⑶ )22(1+t x ⑷ )3(2+t x ⑸ )22 (2-t x ⑹ )21(2t x - ⑺ )(1t x )(2t x - ⑻ )1(1t x -)1(2-t x ⑼ )2 2(1t x -)4(2+t x 1-4 已知信号)(1n x 与)(2n x 波形如题图1-4中所示,试作出下列各信号的波形 图,并加以标注。 题图1-4 ⑴ )12(1+n x ⑵ )4(1n x - ⑶ )2 (1n x ⑷ )2(2n x - ⑸ )2(2+n x ⑹ )1()2(22--++n x n x ⑺)2(1+n x )21(2n x - ⑻ )1(1n x -)4(2+n x ⑼ )1(1-n x )3(2-n x 1-5 已知信号)25(t x -的波形如题图1-5所示,试作出信号)(t x 的波形图,并加以标注。 题图1-5 1-6 试画出下列信号的波形图:

⑴ )8sin()sin()(t t t x ΩΩ= ⑵ )8sin()]sin(21 1[)(t t t x ΩΩ+= ⑶ )8sin()]sin(1[)(t t t x ΩΩ+= ⑷ )2sin(1 )(t t t x = 1-7 试画出下列信号的波形图: ⑴ )(1)(t u e t x t -+= ⑵ )]2()1([10cos )(---=-t u t u t e t x t π ⑶ )()2()(t u e t x t --= ⑷ )()()1(t u e t x t --= ⑸ )9()(2-=t u t x ⑹ )4()(2-=t t x δ 1-8试求出以下复变函数的模与幅角,并画出模与幅角的波形图。 ⑴ )1(1)(2Ω-Ω= Ωj e j X ⑵ )(1 )(Ω-Ω-Ω =Ωj j e e j X ⑶ Ω -Ω---=Ωj j e e j X 11)(4 ⑷ 21 )(+Ω=Ωj j X 1-9 已知信号)]()([sin )(π--=t u t u t t x ,求出下列信号,并画出它们的波形图。 ⑴ )() ()(2 21t x dt t x d t x += ⑵ ττd x t x t ?∞-=)()(2 1-10 试作出下列波形的奇分量、偶分量和非零区间上的平均分量与交流分量。 题图1-10 1-11 试求下列积分: ⑴ ?∞ ∞--dt t t t x )()(0δ ⑵ ?∞ ∞ ---dt t t u t t )2()(00δ ⑶ ?∞ ∞---dt t t t e t j )]()([0δδω ⑷ ?∞ ∞--dt t t )2 (sin π δ

奥本海姆《信号与系统(第二版)》习题参考答案

Charpt 1 1.21—(a),(b),(c) 一连续时间信号x(t)如图original所示,请画出下列信号并给予标注:a)x(t-1) b)x(2-t) c)x(2t+1) d)x(4-t/2) e)[x(t)=x(-t)]u(t) f)x(t)[δ(t+3/2)-δ(t-3/2)] (d),(e),(f)

1.22 一离散时间信号x[n]如图original所示,请画出下列信号并给予标注。 a)x[n-4] b)x[3-n] c)x[3n] e)x[n]u[3-n] f)x[n-2]δ[n-2]

1.23 确定并画出图original信号的奇部和偶部,并给予标注。

1.25 判定下列连续时间信号的周期性,若是周期的,确定它的基波周期。 a) x(t)=3cos(4t+π/3) T=2π/4=π/2; b) x(t)=e ) 1(-t j π T=2π/π=2; c) x(t)=[cos(2t-π/3)]2 x(t)=1/2+cos[(cos(4t-2π/3))]/2, so T=2π/4=π/2; d) x(t)=E v {cos(4πt)u(t)} 定义x(0)=1/2,则T=1/2; e) E v {sin(4πt)u(t)} 非周期 f )x(t)= ∑∞ -∞ =--n n t e )2(

假设其周期为T 则 ∑∞ -∞ =--n n t e ) 2(= ∑∞ -∞ =+--n T n t e ) 22(= ∑∞ -∞ =---n T n t e )) 2(2(= ∑ ∞ -∞ =--n n t e ) 2( 所以T=1/2(最小正周期); 1.26 判定下列离散时间信号的周期性;若是周期的,确定他们的基波周期。 (a) x[n]=sin(6π/7+1) N=7 (b) x[n]=cos(n/8-π) 不是周期信号 (c )x[n]=cos(πn 2 /8) 假设其周期为N ,则8/8/)(22n N n ππ=++πk 2 所以易得N=8 (d )x[n]=)4 cos( )2 cos(n n π π N=8 (e) x[n]=)6 2 cos( 2)8 sin( )4 cos(2π π π π + -+n n n N=16 1.31 在本题中将要说明线性时不变性质的最重要的结果之一,即一旦知道了一个线性系统 或线性时不变系统对某单一输入的响应或者对若干个输入的响应,就能直接计算出对许多其他输入信号的响应。 (a ) 考虑一个LTI 系统它对(a )的信号x1(t )的响应y1(t )示于(b ),确定并画出 该系统对于图(c )的信号x2(t )的响应。 (b ) 确定并画出(a )中的系统对于(d )的信号x3(t )的响应。

信号与系统课后习题参考答案

1试分别指出以下波形是属于哪种信号?题图1-1 1-2试写出题1-1图中信号的函数表达式。 1-3已知信号)(1t x 与)(2t x 波形如题图1-3中所示,试作出下列各信号的波形图,并加以标注。 题图1-3 ⑴)2(1-t x ⑵)1(1t x -⑶)22(1+t x ⑷)3(2+t x ⑸)22 ( 2-t x ⑹)21(2t x - ⑺)(1t x )(2t x -⑻)1(1t x -)1(2-t x ⑼)2 2(1t x - )4(2+t x 1-4已知信号)(1n x 与)(2n x 波形如题图1-4中所示,试作出下列各信号的波形图,并加以标注。 题图1-4 ⑴)12(1+n x ⑵)4(1n x -⑶)2 ( 1n x ⑷)2(2n x -⑸)2(2+n x ⑹)1()2(22--++n x n x ⑺)2(1+n x )21(2n x -⑻)1(1n x -)4(2+n x ⑼)1(1-n x )3(2-n x 1-5已知信号)25(t x -的波形如题图1-5所示,试作出信号)(t x 的波形图,并加以标注。 题图1-5 1-6试画出下列信号的波形图: ⑴)8sin()sin()(t t t x ΩΩ=⑵)8sin()]sin(21 1[)(t t t x ΩΩ+= ⑶)8sin()]sin(1[)(t t t x ΩΩ+=⑷)2sin(1 )(t t t x = 1-7试画出下列信号的波形图: ⑴)(1)(t u e t x t -+=⑵)]2()1([10cos )(---=-t u t u t e t x t π ⑶)()2()(t u e t x t --=⑷)()() 1(t u e t x t --= ⑸)9()(2 -=t u t x ⑹)4()(2 -=t t x δ 1-8试求出以下复变函数的模与幅角,并画出模与幅角的波形图。

信号与系统复习题含答案完整版

信号与系统复习题含答 案 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

(C )) (t δ+(-6e -t +8e -2t )u(t) (D )3) (t δ +(-9e -t +12e -2t )u(t) 6、 连续周期信号的频谱具有 (A ) 连续性、周期性 (B )连续性、收敛性 (C )离散性、周期性 (D )离散性、收敛性 7、 周期序列2)455.1(0+k COS π的 周期N 等 于 (A) 1 (B )2 (C )3 (D ) 4 8、序列和() ∑∞ -∞=-k k 1δ等于 (A )1 (B) ∞ (C) ()1-k u (D) ()1-k ku 9、单边拉普拉斯变换 ()s e s s s F 2212-+= 的愿函数等于 10、信号 ()()23-=-t u te t f t 的单边拉氏变换()s F 等于 二、填空题(共9小题,每空3分,共30分) 1、 卷积和[() k+1 u(k+1)]*)1(k -δ=______________________ __ 2、 单边z 变换F(z)= 12-z z 的原序列 f(k)=______________________ 3、 已知函数f(t)的单边拉普拉斯变换 F(s)=1+s s ,则函数y(t)=3e -2t ·f(3t)的单边拉 普拉斯变换 Y(s)=_________________________ 4、 频谱函数F(j ω)=2u(1-ω)的傅里叶逆变换 f(t)=__________________ 5、 单边拉普拉斯变换 s s s s s F +++= 221 3)(的原函数 f(t)=__________________________ 6、 已知某离散系统的差分方程为 ) 1(2)()2()1()(2-+=----k f k f k y k y k y ,则系统的单位序列响应 h(k)=_______________________ 7、 已知信号f(t)的单边拉氏变换是F(s),则信号 ? -=2 )()(t dx x f t y 的单边拉氏变换 Y(s)=______________________________ 8、描述某连续系统方程为 该系统的冲激响应h(t)= 9、写出拉氏变换的结果()=t u 66 ,=k t 22 三(8分)已知信号 ()()()???? ?><==?./1,0,/1,1s rad s rad jw F j F t f ωωω设有函数()(), dt t df t s = 求? ?? ??2ωs 的傅里叶逆变换。 四、(10分)如图所示信号 ()t f ,其傅里叶变换 ()()[]t f jw F F =,求(1) ()0F (2) ()?∞ ∞-dw jw F 五、(12)分别求出像函数()25232 +-= z z z z F 在下列 三种收敛域下所对应的序列 (1)2?z (2) 5 .0?z (3)2 5.0??z 六、(10分)某LTI 系统的系统函数 ()1222 ++= s s s s H ,已知初始状态 ()(),20,00=='=--y y 激励()(),t u t f =求该系统 的完全响应。 试题三 一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题3分,共30分) 1.设:如图—1所示信号。 则:信号f(t)的数学表示式为( )。 (A)f(t)=t ε(t)-t ε(t-1) (B)f(t)=t ε(t)-(t-1)ε(t-1) (C)f(t)=(1-t)ε(t)-(t-1)ε(t-1) (D)f(t)=(1+t)ε(t)-(t+1)ε(t+1) 2.设:两信号f 1(t)和f 2(t)如图—2。则:f 1(t)与f 2(t)间变换关系为( )。 (A)f 2(t)=f 1(2 1t+3) (B)f 2(t)=f 1(3+2t) (C)f 2(t)=f 1(5+2t) (D)f 2(t)=f 1(5+2 1t) 3.已知:f(t)=SgN(t)的傅里叶变换为F(j ω)=ω j 2, 则:F 1(j ω)=j πSgN(ω)的傅里叶反变换f 1(t)为( )。 (A)f 1(t)=t 1 (B)f 1(t)=-t 2 (C)f 1(t)=-t 1 (D)f 1(t)=t 2 4.周期性非正弦连续时间信号的频谱,其特点为( )。 (A)频谱是连续的,收敛的 (B)频谱是离散的,谐波的,周期的 (C)频谱是离散的,谐波的,收敛的 (D)频谱是连续的,周期的 5.设:二端口网络N 可用A 参数矩阵{a ij }表示,其出 端与入端特性阻抗为Z c2、Z c1,后接载Z L ,电源? U s 的频率为ωs ,内阻抗为Z s 。则:特性阻抗Z c1、Z c2仅与 ( )有关。 (A){a ij },Z L (B){a ij },Z L ,Z s (C){a ij },ωs , *U s (D){a ij } 6.设:f(t)?F(j ω) 则:f 1(t)=f(at+b) ?F 1(j ω)为( ) (A)F 1(j ω)=aF(j a ω)e -jb ω (B)F 1(j ω)=a 1 F(j a ω)e -jb ω

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