《信号与系统》第二次作业
姓名： 董新月
学号： 16643225
1. 求下列信号的指数形式Fourier 级数系数。
（1）0()sin 2f t t ω=
（2）()cos 34f t t π??=+
???
2. 试求下列信号的频谱函数()F j ω。
（1）2()()sin t
f t e u t t π-=
（2）2()sin()()t d f t te t u t dt
-??=
??
3. 求下列滤波器的冲激响应()h t 。
（1）()0j H j H e πω-=
（2）()()020j t H j H e πωπω-+=
《信号与系统及MATLAB实现》实验指导书
前言 长期以来，《信号与系统》课程一直采用单一理论教学方式，同学们依靠做习题来巩固和理解教学内容，虽然手工演算训练了计算能力和思维方法，但是由于本课程数学公式推导较多，概念抽象，常需画各种波形，作题时难免花费很多时间，现在，我们给同学们介绍一种国际上公认的优秀科技应用软件MA TLAB，借助它我们可以在电脑上轻松地完成许多习题的演算和波形的绘制。 MA TLAB的功能非常强大，我们此处仅用到它的一部分，在后续课程中我们还会用到它，在未来地科学研究和工程设计中有可能继续用它，所以有兴趣的同学，可以对MA TLAB 再多了解一些。 MA TLAB究竟有那些特点呢？ 1．高效的数值计算和符号计算功能，使我们从繁杂的数学运算分析中解脱出来； 2．完备的图形处理功能，实现计算结果和编程的可视化； 3．友好的用户界面及接近数学表达式的自然化语言，易于学习和掌握； 4．功能丰富的应用工具箱，为我们提供了大量方便实用的处理工具； MA TLAB的这些特点，深受大家欢迎，由于个人电脑地普及，目前许多学校已将它做为本科生必须掌握的一种软件。正是基于这些背景，我们编写了这本《信号与系统及MA TLAB实现》指导书，内容包括信号的MA TLAB表示、基本运算、系统的时域分析、频域分析、S域分析、状态变量分析等。通过这些练习，同学们在学习《信号与系统》的同时，掌握MA TLAB的基本应用，学会应用MA TLAB的数值计算和符号计算功能，摆脱烦琐的数学运算，从而更注重于信号与系统的基本分析方法和应用的理解与思考，将课程的重点、难点及部分习题用MA TLAB进行形象、直观的可视化计算机模拟与仿真实现，加深对信号与系统的基本原理、方法及应用的理解，为学习后续课程打好基础。另外同学们在进行实验时，最好事先预习一些MA TLAB的有关知识，以便更好地完成实验，同时实验中也可利用MA TLAB的help命令了解具体语句以及指令的使用方法。
图。 表2-1 （mm） 尺寸标注基本尺寸 极限尺寸极限偏差 公差最大最小上偏差下偏差 孔 φ50 025 .0 + φ50φφ50 + 0 轴 φ50 025 .0 041 .0 - - φ50φφ 孔 φ40 007 .0 018 .0 + - φ40 φφ+ 轴 φ40 025 .0 009 .0 + + φ40φφ+ + 尺寸公差带图：
尺寸公差带图和配合公差带图。 表2-2 （mm）基本 尺寸 孔轴Xmax Ymin Xmin Ymax Xav Yav Tf 配合 种类ES EI Th es ei Ts φ30 φ50 φ60 尺寸公差带图： 配合公差带图：
2-3 利用有关公差表格查出下列公差带的极限偏差： ⑴φ40d8（ 080 .0119.0-- ） ⑵φ50h7（ 0 025.0- ） ⑶φ85p8（ 091 .0037.0++ ） ⑷φ100m6（ 035 .0013.0++ ） ⑸φ50D7（ 105 .0080.0++ ） ⑹φ40M7（ 0 025.0- ） ⑺φ30JS6（± ） ⑻φ50P7（ 017 .0042.0-- ） 2-4 已知φ30e6（040 .0053.0--）、φ30r7（049 .0028.0++）和φ30r8（061.0028.0++），试根据通用规则和特殊规则 换算下列孔的极限偏差： ⑴φ30E7（ 061 .0040.0++ ） ⑵φ30R7（ 020 .0041.0-- ） ⑶φ30R8（ 028 .0061.0-- ） ⑷φ30E8（ 073 .0040.0++ ） 解： 2-5 根据表2-3中的已知数据，填写其空格。 表2-3 （mm ） 基本尺寸 极 限 偏 差 极限松紧程度 配合代号 ES EI es ei 最松值 最紧值 φ30 + 0 + + + H7/k6 φ50 + + 0 + + F8/h7 φ40 + + R7/n6 解：三组配合的公差带图如下
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
实验报告 实验二连续时间系统的时域分析 一、实验目的： 1、掌握用Matlab进行卷积运算的数值方法和解析方法,加深对卷积积分的理解。 2、学习利用Matlab实现LTI系统的冲激响应、阶跃响应和零状态响应。 二、实验内容及步骤 实验前，必须首先阅读本实验原理，读懂所给出的全部范例程序。实验开始时，先在计算机上运行这些范例程序，观察所得到的信号的波形图。并结合范例程序应该完成的工作，进一步分析程序中各个语句的作用，从而真正理解这些程序。
1、 编写程序Q2_1，完成)(1t f 与)(2t f 两函数的卷积运算。 2、 编写程序Q2_2，完成)(1t f 与)(2t f 两函数的卷积运算。 3、编写程序Q2_3。利用程序Q2_1，验证卷积的相关性质。 (a) 验证性质：)()(*)(t x t t x =δ (b) 验证性质： )()(*)(00t t x t t t x -=-δ 4、编写程序Q2_4。某线性时不变系统的方程为 )(8)(2)(6)(5)(t f t f t y t y t y +'=+'+''， (a)系统的冲激响应和阶跃响应。 (b)输入()()t f t e u t -=，求系统的零状态响应)(t y zs 。 三. 实验结果 一： dt=0.01 t1=0:dt:2 f1=0.5*t1 t2=0:dt:2 f2=0.5*t2 f=dt*conv(f1,f2) t=0:0.01:4 plot(t,f);axis([-1 5 0 0.8])
二： dt=0.01 t=-3:dt:3 t1=-6:dt:6 ft1=2*rectpuls(t,2) ft2=rectpuls(t,4) y=dt*conv(ft1,ft2) plot(t1,y) axis([-4 4 0 5]) 以上两题出现错误点：（1）最开始模仿例1的写法用function [f,k]=sconv，总提示出现 错误 （2）t0+t2 ≤ t ≤ t1+t3 不大能理解的运用个特点，在编写的时候总是被忽略。导致t和t1设置的长度总出错。 三： （a） dt=0.01 t=0:dt:2 t0=0 t1=0:dt:2t2=0:dt:2
《现代企业管理方法》第二次作业 一、单项选择题（每题给出4个选项，其中一个是正确的。） 1．最早给控制下定义的是（ A ），他认为：在一个企业中，控制就是核实所发生的每一件事是否符合所规定的计划、所发布的指示以及所确定的原则。 A、法约尔 B、泰罗 C、孔茨 D、韦伯 2．控制的整体性特征是指（C ）。 A、控制应能迅速适应外部环境的变化 B、控制主要是对组织中人的控制 C、控制是全体成员的工作，对象包括组织的各个方面 D、控制不仅仅是监督，更重要的是指导、帮助以及员工的参与 3．（ D ）存在的最大弊端是在实施矫正措施之前偏差已经发生了。 A、监督控制 B、前馈控制 C、现场控制 D、反馈控制 4．下列控制标准中，不属于货币控制标准的是（ A ）。 A、实物标准 B、价值标准 C、成本标准 D、收益标准 5．根据设计的生产能力确定机器的产出标准属于（B ）。 A、统计标准 B、经验标准 C、定性标准 D、工程标准 6．科学管理之父泰罗首创的通过动作研究确定生产定额的方法是（ B ）的早期形式。 A、统计方法 B、工业工程法 C、经验估计法 D、德尔非法 7．在控制的过程中，（ C ）是控制的关键。 A、制定控制标准 B、衡量工作绩效 C、纠正偏差 D、制定控制计划 8．被许多公司称为“走动管理”的管理控制方法是（B ）。 A、报告法 B、现场观察法 C、内部审计 D、比率分析法 9．在人力资源管理中，员工被认为是（ D ）。 A、企业重要的费用支出 B、和机器一样的生产要素 C、企业沉重的负担 D、有价值的、难以模仿的资源 10．需要工作分析人员亲自从事所要分析的工作，以获得第一手资料的工作分析法是（A ） A、工作实践法 B、观察法 C、面谈法 D、写实法 11．在绘制技能管理图时，首次资料收集一般采用（C ） A、实践法 B、日志法 C、问卷法 D、观察法 12．某企业预计明年的销售量会大幅增加，根据统计，以前的人均销售额为每人500件产品，年销售5000件，预计明年将达到年销售12000件，销售部门设两个管理层次，管理幅度为5人，那么销售部门总共需要（ A ）人员 A、30 B、24 C、29 D、25 13．企业获得初级技术人员和管理人员的最重要的途径是（ B ） A、劳务市场招聘 B、校园招聘 C、猎头公司招聘 D、再就业中心 14．适合于挑选管理人员的甄选方法是（ C ） A、申请表 B、工作抽样 C、测评中心 D、履历调查 15．在开发分析能力、综合能力和评价能力时，（ C ）比较合适。 A、课堂讲授 B、实际操作 C、案例分析 D、行为塑造 16．在立业阶段，员工最关心的是（ B ） A、职业定位 B、发展和晋升 C、自我探索 D、职业安全 17．在下列比较法中，随着管理幅度的加大，越来越不适于采用的是（ C ） A、简单排序法 B、强制排序法 C、配对比较法 D、交替排序法 18．对于一线生产工人，适合采用（B ）进行绩效考评 A、行为法 B、结果法 C、特性法 D、尺度法 19.通过工作评价可以揭示（D ） A、各工作的复杂程度 B、各工作的资格要求
信号与系统实验实验四：周期信号的傅里叶级数 小组成员： 黄涛13084220 胡焰焰13084219 洪燕东13084217
一、实验目的 1、分析典型的矩形脉冲信号，了解矩形脉冲信号谐波分量的构成。 2、观察矩形脉冲信号通过多个数字滤波器后，分解出各谐波分量的情况。 3、掌握用傅里叶级数进行谐波分析的方法。 4、观察矩形脉冲信号分解出的各谐波分量可以通过叠加合成出原矩形脉冲信号。 二、预习内容 1、周期信号的傅里叶级数分解及其物理意义。 2、典型信号傅里叶级数计算方法。 三、实验原理 1. 信号的时间特性与频率特性 信号可以表示为随时间变化的物理量，比如电压)(t u 和电流)(t i 等，其特性主要表现为随时间的变化，波形幅值的大小、持续时间的长短、变化速率的快慢、波动的速度及重复周期的大小等变化，信号的这些特性称为时间特性。 信号还可以分解为一个直流分量和许多不同频率的正弦分量之和。主要表现在各频率正弦分量所占比重的大小不同；主要频率分量所占的频率范围也不同，信号的这些特性称为信号的频率特性。 无论是信号的时间特性还是频率特性都包含了信号的全部信息量。 2. 信号的频谱 信号的时间特性和频率特性是对信号的两种不同的描述方式。根据傅里叶级数原理，任意一个时域的周期信号)t (f ，只要满足狄利克莱(Dirichlet)条件，就可以将其展开成三角形式或指数形式的傅里叶级数。例如，对于一个周期为T 的时域周期信号)t (f ，可以用三角形式的傅里叶级数求出它的各次分量，在区间),(11T t t +内表示为 ()∑∞ =Ω+Ω+=10sin cos )(n n n t n b t n a a t f 即将信号分解成直流分量及许多余弦分量和正弦分量，研究其频谱分布情况。 A 0t A n 0A 0t （a）（b） Ω（c）ωΩ 5Ω3Ω Ω3Ω5 3. 信号的时间特性与频率特性关系 信号的时域特性与频域特性之间有着密切的内在联系，这种联系可以用图4-1来形象地表示。其中图4-1(a)是信号在幅度--时间--频率三维坐标系统中的图形；图4-1(b)是信号在幅度--时间坐标系统中的图形即波形图；把周期信号分解得到的各次谐波分量按频率的高低排列，就可以得到频谱图。反映各频率分量幅度的频谱称为振幅频谱。图4-1(c)是信号在幅度--频率坐标系统中的图形即振幅频谱图。反映各分量相位的频谱称为相位频谱。 4. 信号频谱的测量 在本实验中只研究信号振幅频谱。周期信号的振幅频谱有三个性质：离散性、谐波性、收敛
1.同时抛两枚不同的硬币，恰有一枚正面朝上的概率是（）（单选） 选择一项： 炒a. 1 炒b. 1/8 O c. 1/4 同d. 1/2 2.对于连续型数据的分组（）选择一项： a.水平法 b.累计法 c.推算法 d.直接法 ） 4.各变量值与其算术平均数的离差值和等于（选择一 项： a.最小值 C b.取大值 c.各变量值的算术平均数 d.零 ） 5.下列统计指数，不属于数量指标指数的有（选择一 项： a.零售价格指数
b. 产量指数 诃c?收购量指数 因d.工资总额指数 6. 以下分组标志中属于品质标志的是（）（多选） 选择一项或多项： * a.性别 □ b.年龄 "c.职业 d.月收入 门e.职称 7. 我国2003年国内生产总值比上年增长了9.1%，这个指标是（） （单选）选择一项： U a.发展速度 拥b.增长速度 目c.发展水平 d.增长量 8. 统计指数区分数量指标指数与质量指标指数，是依据（）（单选） 选择一项： 炒a.对比基期的不同 °b.对象范围的大小 ⑥c.统计指标的性质不同 d.同度量因素的固定与否 9. 我国财政收入，2003年比上年增加2787亿元，这是（）（单选）选择一项： 炒a.发展水平 b.增长量
炒a.两个数列的平均数代表性相同 °b.平均数的代表性甲数列高于乙数列 同c.平均数的代表性乙数列高于甲数列 口d.平均数的代表性无法判断 11.全年12个月的季节比率之和应是（）（单选） 选择一项： 」a.标准差系数 b.平均差系数 ‘ c.全距 * d.平均差
」a.是不同情况下同一指标对比的比率 □ b.反映现象的强度、密度和普遍程度 巫c. 一般有正指标与逆指标之分 門d.是两个性质不同而有密切联系的总量指标对比的结果 "e. 一般是以有名数表示的，但也有采用千分数等形式表示的 15.下列现象的相关密切程度最高的是（）（单选）选择一项： a. 某商店的职工人数与商品销售额之间的相关系数0.87 * b.流通费用水平与利润率之间的相关关系为-0.94 口c.商品销售额与利润率之间的相关系数为0.51 口d.商品销售额与流通费用水平的相关系数为-0.81 16在实验中，两个事件有一个发生时，另一个就不发生，称这两个事件（）（单选）选择一项： ⑥a.互斥事件 口b.必然事件 c. 独立事件 d. 不可能事件 17. 两组数据的均值不等，但标准差相等，则（）（单选） 选择一项：
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。
实验一：信号的时域分析 一、实验目的 1.观察常用信号的波形特点及产生方法 2.学会使用示波器对常用波形参数的测量 二、实验仪器 1.信号与系统试验箱一台（型号ZH5004） 2.40MHz双踪示波器一台 3.DDS信号源一台 三、实验原理 对于一个系统特性的研究，其中重要的一个方面是研究它的输入输出关系，即在一特定的输入信号下，系统对应的输出响应信号。因而对信号的研究是对系统研究的出发点，是对系统特性观察的基本手段与方法。在本实验中，将对常用信号和特性进行分析、研究。 信号可以表示为一个或多个变量的函数，在这里仅对一维信号进行研究，自变量为时间。常用信号有：指数信号、正弦信号、指数衰减正弦信号、复指数信号、Sa(t)信号、钟形信号、脉冲信号等。 1、信号：指数信号可表示为f(t)=Ke at。对于不同的a取值，其波形表现为不同的形式，如下图所示： 图1―1 指数信号 2、信号：其表达式为f（t）=Ksin（ωt＋θ），其信号的参数：振幅K、角频率ω、与初始相位θ。其波形如下图所示：
图1－2 正弦信号 3、指数衰减正弦信号：其表达式为其波形如下图： 图1－3 指数衰减正弦信号 4、Sa(t)信号：其表达式为：。Sa(t)是一个偶函数，t= ±π,±2π,…,±nπ时，函数值为零。该函数在很多应用场合具有独特的运用。其信号如下图所示：
图1－4 Sa（t）信号 5、钟形信号（高斯函数）：其表达式为：其信号如下图所示： 图1－5 钟形信号 6、脉冲信号：其表达式为f(t)=u(t)-u(t-T)，其中u(t)为单位阶跃函数。其信号如下图所示： 7、方波信号：信号为周期为T，前T/2期间信号为正电平信号，后T/2期间信号为负电平信号，其信号如下图所示 U(t)
《信号与系统》教学大纲 通信工程教研室 电子信息科学与技术教研室 课内学时：54学时 学分：3 课程性质：学科平台课程 开课学期：3 课程代码：181205 考核方式：闭卷 适用专业：通信工程，电子信息工程，电子信息科学与技术，电子科学与技术，物联网工程开课单位：通信工程专业教研室，电子信息科学与技术专业教研室 一、课程概述 《信号与系统》是电子信息类各专业的学科平台课程，该课程的基本任务在于学习信号与系统理论的基本概念和基本分析方法。主要包括信号的属性、描述、频谱、带宽等概念以及信号的基本运算方法；包括系统的属性、分类、幅频特性、相频特性等概念以及系统的时域分析、傅里叶分析和复频域分析的方法；包括频域分析在采样定理、调制解调、时分复用、频分复用等方面的应用等。使学生掌握从事信号及信息处理与系统分析工作所必备的基础理论知识，为后续课程的学习打下坚实的基础。 二、课程基本要求 1、要求对信号的属性、描述、分类、变换、取样、调制等内容有深刻的理解，重点掌握冲击信号、阶跃信号的定义、性质及和其它信号的运算规则；重点掌握信号的频谱、带宽等概念。 2、掌握信号的基本运算方法，重点掌握卷积运算、正交分解、傅里叶级数展开方法、傅里叶变换及逆变换的运算、拉普拉斯变换及逆变换的运算等。 3、对系统的属性、分类、描述等概念有深刻的理解，重点掌握线性非时变系统的性质，系统的电路、微分方程、框图、流图等描述方法；重点掌握系统的冲击响应、系统函数、幅频特性以及相频特性等概念。 4、对系统的各种分析方法有深刻的理解，重点掌握系统的频域分析方法；重点掌握频域分析方法在采样定理、调制解调、时分复用、频分复用、电路分析、滤波器设计、系统稳定性判定等实际方面的应用。 5、了解信号与系统方面的新技术、新方法及新进展，尤其是时频分析、窗口傅里叶变换以及小波变换的基本概念，适应这一领域日新月异发展的需要。 三、课程知识点与考核目标 1．信号与系统的基本概念 1）要点： （1）信号的定义及属性； （2）信号的描述方法； （3）信号的基本分类方法； （4）几种重要的典型信号的特性； （5）信号的基本运算、分解和变换方法； （6）系统的描述、性质、及分类 （7）线性非时变系统的概念及性质。 2）考核目标： 熟悉信号与系统的基本概念，熟悉信号与系统的基本描述及分类方法，掌握冲击信号及线性
第二次作业 1. 把学习时间作为投入要素，如果每天投入一个小时学习英语，可以得到 80 分，投 入两个小时学习英语，可以得到 90 分，投入三个小时学习英语，可以得到 95 分， 请从边际报酬递减角度讨论：若每天投入4个小时学习英语，得到100分的可能性。 得到100分。 2. 已知生产函数为 Q =200x +100y ?0.5x 2?0.5y 2。总成本预算为C=2000元，生 产要素价格分别为 P x =10元和 P y =5元。求使产量最大的生产要素最佳组合。 答 MP x = eQ ex =200?x MP y =eQ ey =100?y { 10x +5y =C MP x P x =MP y P y 解得 x =160,y =80 3. 某企业用三种方案生产同一产品。A 方案：30 单位劳动力 L + 2 单位资本 K ，得到 1 个单位产出；B 方案：20 单位劳动力 L + 4 单位资本 K = 1 个单位产出；C 方案： 15 单位劳动力 L + 6 单位资本 K= 1 单位产出。设劳动力单位成本为 2 元，资本单 位成本为 6.5 元，总成本为 130 元。请用图解法求出最大产量的生产方案？ 答
绘制等产量线，使其与等成本线相切，得出最大产量的方案为，劳动力8个单位，资本 39.33个单位。 4.设某产品销售价格为10 元，可建设不同规模的生产系统生产该产品。方案A 的固定 投资F1=40000元，单位变动成本v1=6元；方案B 的固定投资F2=100000元，单位变动成本v2=5元；方案C的固定投资F3=200000元，单位变动成本v3=2元。 请Q绘制他们的盈亏平衡图和利润曲线，并讨论最优生产方案。 答 Q A=10x?40000?6x Q B=10x?100000?5x Q C=10x?200000?2x 盈亏平衡时：Q=0
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）)(sin )(t r t f = （7）)(2)(k t f k ε= （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)(k k k f k ---=εε 1-3 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。 （2）)63cos()443cos()(2ππππ+++=k k k f （5）)sin(2cos 3)(5t t t f π+= 解： 1-6 已知信号)(t f 的波形如图1-5所示，画出下列各函数的波形。 （1）)()1(t t f ε- （2）)1()1(--t t f ε （5） )21(t f - （6）)25.0(-t f （7）dt t df ) ( （8）dx x f t ?∞-)( 解：各信号波形为
实验1 信号的时域描述与运算 一、实验目的 1. 掌握信号的MATLAB表示及其可视化方法。 2. 掌握信号基本时域运算的MA TLAB实现方法。 3. 利用MA TLAB分析常用信号，加深对信号时域特性的理解。 二、实验原理与方法 1. 连续时间信号的MATLAB表示 连续时间信号指的是在连续时间范围内有定义的信号，即除了若干个不连续点外，在任何时刻信号都有定义。在MATLAB中连续时间信号可以用两种方法来表示，即向量表示法和符号对象表示法。 从严格意义上来说，MATLAB并不能处理连续时间信号，在MATLAB中连续时间信号是用等时间间隔采样后的采样值来近似表示的，当采样间隔足够小时，这些采样值就可以很好地近似表示出连续时间信号，这种表示方法称为向量表示法。表示一个连续时间信号需要使用两个向量，其中一个向量用于表示信号的时间范围，另一个向量表示连续时间信号在该时间范围内的采样值。例如一个正弦信号可以表示如下： >> t=0:0.01:10; >> x=sin(t); 利用plot(t,x)命令可以绘制上述信号的时域波形，如图1所示。 如果连续时间信号可以用表达式来描述，则还可以采用符号表达式來表示信号。例如对于上述正弦信号，可以用符号对象表示如下： >> x=sin(t); >> ezplot(X); 利用ezplot(x)命令可以绘制上述信号的时域波形 Time(seconds) 图1 利用向量表示连续时间信号
t 图 2 利用符号对象表示连续时间信号 sin(t) 2.连续时间信号的时域运算 对连续时间信号的运算包括两信号相加、相乘、微分、积分，以及位移、反转、尺度变换（尺度伸缩）等。 1）相加和相乘 信号相加和相乘指两信号对应时刻的值相加和相乘，对于两个采用向量表示的可以直接使用算术运算的运算符“+”和“*”来计算，此时要求表示两信号的向量时间范围和采样间隔相同。采用符号对象表示的两个信号，可以直接根据符号对象的运算规则运算。 2）微分和积分 对于向量表示法表示的连续时间信号，可以通过数值计算的方法计算信号的微分和积分。这里微分使用差分来近似求取的，由时间向量[N t t t ,,,21?]和采样值向量[N x x x ,,,21?]表示的连续时间信号，其微分可以通过下式求得 1,,2,1,|)('1-?=?-≈ +=N k t x x t x k k t t k 其中t ?表示采样间隔。MA TLAB 中用diff 函数来计算差分 k k x x -+1。 连续时间信号的定积分可以由MATLAB 的qud 函数实现，调用格式为 quad ('function_name',a,b) 其中，function_name 为被积函数名，a 、b 为积分区间。
王漫宇教授大汉练习答案 练习(一) 一、简要回答1．什么是修辞活动？什么是修辞学？修辞活动：是指为了提高语言感染力和表现力而运用语言手段的种种努力行为。修辞学：是研究成功的语言交际规律的学科，或者说是研究如何提高语言的表现力和感染力的学科。2．语法与修辞有何不同？语法和修辞的不同在于：①含义不同。语法研究组词成句的规则，修辞研究提高语言表现力的规则。 ②要求不同。语法要求准确，修辞要求得体。二者虽然不同但关系密切：①首先，修辞必须在语法正确的基础上进行，语法是修辞的基础；②其次，有些语法现象同时又是修辞现象。由上可见，二者互相影响，相辅相成。3．语言表达怎样才能做到“及体”？一、适应语境（一）场合对运用语言的制约（二）注意上下文1、从篇章着眼，加以调整。2、从段落着眼，加以调整。3、从语句着眼，加以调整。二、服从题旨三、考虑对象四、注意身份（需要加以简单阐述） 二、下面一段文字，结构不严谨，表意不清晰，请加以调整。1. 这是独一无二的刺尾蜥蜴适于生活的地方。这是刺尾蜥蜴独一无二的始于生活的地方。/这是读独一无二的始于刺尾蜥蜴生活的地方。/这是始于刺尾蜥蜴生活的独一无二的地方。/这是始于独一无二的刺尾蜥蜴生活的地方。（“独一无二”修饰地方或蜥蜴，说得通无歧义即可。）2. 蒙自军分区????除给蒙人找到新的水源，赠送小鸡小猪，为村医务室、学习室添置药品、图书、书柜等物质外，并让附近的连队组织有种植、养殖经验的官兵，还采取连包村、排包组、班包户的方式，通过传授科学种植养殖技术，帮他们渡过难关。（报）蒙自军分区????除给蒙人找到新的水源，赠送小鸡小猪，为村医务室、学习室添置药品、图书、书柜等物质（物质——物品，改不改均可）外，还让附近的连队组织有种植、养殖经验的官兵，采取连包村、排包组、班包户的方式，传授科学种植养殖技术，帮他们渡过难关。（①“并”——“还”；②“还”——删去； ③“通过”——删去。最后三句为连动式，分别说明方式、行为、目的。） 练习(二) 一、 1．删去“进行”，将“严格控制”改为“严禁” 2．“抚养幼小的弟弟”可以，而“抚养自己”不可，宜改为“养活自己”。 3．“生疏了球性”费解，改为“荒疏了球技”为妥。 二、 在运动中，你的战友错斗了你，你没有半句怨言，在狱中还想念他们。
第一章信号与系统 本章学习要求 （1）了解信号与系统的基本概念；信号的不同类型与特点；系统的类型与特点； （2）熟悉离散时间信号的基本表示方法； （3）掌握正弦序列周期性的定义和判断； （4）深刻理解能量信号、功率信号的定义和判断； （5）掌握信号的基本运算（变换）方法； （6）深刻理解冲激信号、阶跃信号的定义、特点及相互关系；理解冲激函数的广义函数定义；掌握冲激函数的基本性质；冲激函数的微积分； （7）熟悉系统的数学模型和描述方法 （8）了解系统的基本分析方法；掌握系统的基本特性及其判断 本章重点 （1）离散时间信号的表示； （2）离散周期序列的判断、周期的计算； （3）能量信号的定义、判断；功率信号的定义、判断； （4）信号的加法、乘法；信号的反转、平移；信号的尺度变换； （5）阶跃函数的极限定义、冲激函数的极限定义；阶跃函数与冲激函数的关系； （6）冲激函数的广义函数定义；冲激函数的导数与积分；冲激函数的性质； （7）连续系统和离散系统的数学模型；系统的表示方法； （8）线性时不变系统的基本特性；线性、时不变性的判断。 1.1 绪言 什么是信号？什么是系统？为什么把这两个概念连在一起？信号、系统能不能相互独立而存在？ 一、信号的概念 1. 消息(message): 人们常常把来自外界的各种报道统称为消息。 2. 信息(information): 通常把消息中有意义的内容称为信息。 本课程中对“信息”和“消息”两词不加严格区分。 3. 信号(signal): 信号是信息的载体。通过信号传递信息。
为了有效地传播和利用信息，常常需要将信息转换成便于传输和处理的信号,由此再次说明“信号是信息的载体，信息是信号的内涵”。 信号我们并不陌生，如刚才铃声—声信号，表示该上课了；十字路口的红绿灯—光信号，指挥交通；电视机天线接受的电视信息—电信号；广告牌上的文字、图象信号等等。 二、系统的概念 信号的产生、传输和处理需要一定的物理装置，这样的物理装置常称为系统。一般而言，系统(system)是指若干相互关联的事物组合而成具有特定功能的整体。 如手机（可以用手机举例）、电视机、通信网、计算机网等都可以看成系统。它们所传送的语音、音乐、图象、文字等都可以看成信号。信号的概念与系统的概念常常紧密地联系在一起。 系统的基本作用是对输入信号进行加工和处理，将其转换为所需要的输出信号，如图1所示。 图1 从系统的角度出发，系统理论包括系统的分析与综合两个方面。简单地说，系统分析是对已知的系统做各种特性的分析；系统综合又称系统的设计或实现，它是指根据需要去设计构成满足性能要求的系统。 通常，系统分析是针对已有的系统，系统综合往往意味着做出新系统。显然，前者属于认识世界的问题，后者则是改造世界的问题，且是人们追求的最终目的。一般来说，系统分析是系统综合的基础，只有精于分析，才能善于综合。本课程主要侧重于系统分析。 三、信号与系统概念无处不在 信息科学已渗透到所有现代自然科学和社会科学领域，因此可以说信号与系统在当今社会无处不在，大致列举的应用领域如下： ?工业监控、生产调度、质量分析、资源遥感、地震预报 ?人工智能、高效农业、交通监控 ?宇宙探测、军事侦察、武器技术、安全报警、指挥系统 ?经济预测、财务统计、市场信息、股市分析 ?电子出版、新闻传媒、影视制作 ?远程教育、远程医疗、远程会议 ?虚拟仪器、虚拟手术 如对于通讯： ?古老通讯方式：烽火、旗语、信号灯 ?近代通讯方式：电报、电话、无线通讯
信号与系统实验 实验1 阶跃响应与冲激响应 一、实验目的 1、观察和测量RLC串联电路的阶跃响应与冲激响应的波形和有关参数，并 研究其电路元件参数变化对响应状态的影响； 2、掌握有关信号时域的测量方法。 二、实验原理说明 实验如图1－1所示RLC串联电路的阶跃响应与冲激响应的电路连接图，图1
用周期方波通过微分电路后得到的尖顶脉冲代替冲激信号。 三、实验内容 1、阶跃响应波形观察与参数测量 设激励信号为方波，其幅度为1.5V 峰峰值，频率为500Hz 。 实验电路连接图如图1-1（a ）所示。 ① 连接如图1-1所示 ② 调整激励源信号为方波，调节频率旋钮，使f=500Hz ，调节幅度旋钮， 使信号幅度为1.5V 。（注意：实验中，在调整信号源的输出信号的参数时，需连接上负载后调节） ③ 示波器CH1接于TP909，调节滑动变阻器，使电路分别工作于欠阻尼、 临界和过阻尼三种状态，并将实验数据填入表格1-1中。 ④ TP908为输入信号波形的测量点，可把示波器的CH ·接于TP908上，便 于波形比较。 表1-1 注:描绘波形要使三状态的X 轴坐标(扫描时间)一致。 2、冲激响应的波形观察 冲激信号是由阶跃信号经过微分电路而得到。 实验电路如图1—1（b ）所示。 参数测量 波形观察 欠阻尼状态 临界状态 过阻尼状态 状态 参数测量 R< Tr= Ts= δ= R= Tr= R>
①将信号输入接于P905。（频率与幅度不变）； ②将示波器的CH1接于TP906，观察经微分后响应波形（等效为冲激激 励信号）； ③连接如图1-1（b）所示 ④将示波器的CH2接于TP909，调整滑动变阻器，使电路分别工作于欠 阻尼、临界和过阻尼三种状态 ④观察TP909端三种状态波形，并填于表1-2中。 表1-2 表中的激励波形为在测量点TP906观察到的波形（冲激激励信号）。 四、实验报告要求 1、描绘同样时间轴阶跃响应与冲激响应的输入、输出电压波形时， 要标明信号幅度A、周期T、方波脉宽T1以及微分电路的τ值。 2、分析实验结果，说明电路参数变化对状态的影响。 五、实验设备 双踪示波器 1 台 信号系统实验箱 1台 上升时间t r :y(t)从0.1到第一次达到0.9所需时间。 峰值时间t p :y(t)从0上升y max 所需的时间。 调节时间t s :y(t)的振荡包络线进入到稳态值的% 5 误差范围所需的时间。 激励波形 响应波形 欠阻尼状态临界状态过阻尼状态
第二次作业及参考答案 1如何设计实验条件使欲了解的电极基本过程（如电化学反应过程）成为电极系统的受控过程？ 答：设计实验条件使欲了解的电极基本过程成为电极系统的受控过程，需要了解该电极过程在电极总过程中的具体位置。例如对于简单电极过程，电极过程等效电路为： 要使电化学反应过程（等效电路元件为Rct）成为电化学测量过程中电极过程的受控步骤，即要使得电极过程的等效电路简化为 则应该设计如下实验条件： （1）采用鲁金毛细管、高导电率的支持电解质或断电流法、恒电位仪正反馈法等措施，以减小或补偿掉电解液欧姆电阻，电极的电子导体选用高导电率材料作电子导电物质，以减小或忽略掉电子导体的欧姆电阻； （2）电化学测量时采用小幅值外加激励信号，当外加激励作用于电极一段时间、双电层充（放）电结束但浓差极化还没出现时进行测量，以忽略双电层充放电过程和浓差极化的影响。 （3）当电化学反应物可溶时，可采用旋转圆盘电极、在适宜的高转速下对电极进行测量，以忽略浓差极化对电极过程研究的干扰。 2什么是支持电解质？作用是什么？ 答：支持电解质：电导率强、浓度大、在电化学测量过程中承担溶液电迁移任务而不参与电化学反应的物质。可以使溶液的离子强度和电导率在测量过程中保持稳定，获得重现性良好的可靠数据。作用：（1）增强溶液导电性，减小溶液欧姆压降；（2）承担溶液电迁移任务，消除反应物或产物的电迁移传质；（3）支持电解质浓度大，离子迁移数大，溶液离子强度主要取决于支持电解质，可以忽略测量过程中因反应物或产物离子消耗引起的离子强度的变化，电极反应各物种扩散系数可近似视为常数；（4）有利于紧密双电层电容的构建，减小分散层电势（1电势）的影响；（5）加入支持电解质后溶液密度大，可以忽略因电活性物质浓度梯度引起的溶液密度差，从而减小或忽略界面附近的对流传质。 3 工作电极分类？ 答：按电极是否作为反应物参与电极反应，工作电极分为两类：第一类工作电极和第二类工作电极。第一类工作电极可称为活性工作电极，电极既承担电子导电的任务，又作为反应物参与电极反应。第二类工作电极又称为惰性工作电极，
序列号：＿＿ 信号与系统实验报告 课程名称信号与系统 学院信息工程学院 年级班别电子信息工程1班 学号 3116002166 学生姓名陈俊杰 指导教师黄国宏 2018年6月15日
目录 实验二LTI系统的响应 (1) 一、实验目的 (1) 二、实验原理 (1) 三、实验内容 (3) 四、程序清单及实验结果 (4) 五、实验总结 (13) 实验三连续时间信号的频域分析 一、实验目的 (14) 二、实验原理 (14) 三、实验内容 (17) 四、程序清单及实验结果 (17) 五、实验总结 (25) 实验五连续信号与系统的S域分析 一、实验目的 (26) 二、实验原理 (26) 三、实验内容 (27) 四、程序清单及实验结果 (28) 五、实验总结 (36)
实验二 LTI 系统的响应 一、实验目的 1. 熟悉连续时间系统的单位冲激响应、阶跃响应的意义及求解方法 2. 熟悉连续（离散）时间系统在任意信号激励下响应的求解方法 3. 熟悉应用MATLAB 实现求解系统响应的方法 二、实验原理 1.连续时间系统 对于连续的LTI 系统，当系统输入为f (t )，输出为y (t )，则输入与输出之间满足如下的线性常系数微分方程：() ()00()()n m i j i j i j a y t b f t ===∑∑，当系统输入为单位冲激信号δ(t )时产生的零状态响应称为系统的单位冲激响应，用h(t)表示。若输入为单位阶跃信号ε(t )时，系统产生的零状态响应则称为系统的单位阶跃响应，记为g(t)，如下图所示。 系统的单位冲激响应h (t )包含了系统的固有特性，它是由系统本身的结构及参数所决定的，与系统的输入无关。我们只要知道了系统的冲激响应，即可求得系统在不同激励下产生的响应。因此，求解系统的冲激响应h(t )对我们进行连续系统的分析具有非常重要的意义。 在MATLAB 中有专门用于求解连续系统冲激响应和阶跃响应， 并绘制其时域波形的函数impulse( ) 和step( )。如果系统输入为f (t )，冲激响应为h(t)，系统的零状态响应为y (t )，则有：()()()y t h t f t =*。 若已知系统的输入信号及初始状态，我们便可以用微分方程的经典时域求解方法，求出系统的响应。但是对于高阶系统，手工计算这一问题的过程非常困难和繁琐。 在MATLAB 中，应用lsim( )函数很容易就能对上述微分方程所描述的系统的响应进行仿真，求出系统在任意激励信号作用下的响应。lsim( )函数不仅能