信号与线性系统分析吴大正复习题答案
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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 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))
t
f=
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()()[6
sin(
)(--=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
(
)
(
)[
6
sin(
)
(-
-
=k
k
k
k
fε
ε
π
(12)
)]
(
)
3(
[
2
)
(k
k
k
f k-
-
-
=ε
ε
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
(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
⎰∞-)(
1-7 已知序列)(k f 的图形如图1-7所示,画出下列各序列的图形。
(1)
)()2(k k f ε- (2))2()2(--k k f ε (3)
)]4()()[2(---k k k f εε (4))2(--k f (5))1()2(+-+-k k f ε (6))3()(--k f k f
解:
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)23(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。
1-10 计算下列各题。
(1)[]{})()2sin(cos 22
t t t dt
d ε+ (2))]([)1(t
e dt d t t δ-- (5)dt t t t )2()]4sin([2++⎰∞∞-δπ (8)dx x x t
)(')1(δ⎰∞--
1-12 如图1-13所示的电路,写出
(1)以)(t u C 为响应的微分方程。
(2)以)(t i L 为响应的微分方程。
1-20 写出图1-18各系统的微分或差分方程。
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 0
)(sin )0()( (2)⎰+=t
dx x f x t f t y 0)()0()()( (3)⎰+=t
dx x f t x t y 0)(])0(sin[)(
(4))2()()0()5.0()(-+=k f k f x k y k
(5)∑=+=k
j j f kx k y 0)()0()(