2021年春季学期-信号与系统-第十二次作业参考答案

Posted 卓晴

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了2021年春季学期-信号与系统-第十二次作业参考答案相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

▓ 第十二次作业各个小题参考答案:

 

§01 一小题


1. 用拉普拉斯变换解下列微分方程:

(1)

d 2 d t 2 y ( t ) + 2 d d t y ( t ) + y ( t ) = δ ( t ) + 2 δ ′ ( t ) {{d^2 } \\over {dt^2 }}y\\left( t \\right) + 2{d \\over {dt}}y\\left( t \\right) + y\\left( t \\right) = \\delta \\left( t \\right) + 2\\delta '\\left( t \\right) dt2d2y(t)+2dtdy(t)+y(t)=δ(t)+2δ(t)

y ( 0 − ) = 1 ,     y ′ ( 0 − ) = 2 y\\left( {0_ - } \\right) = 1,\\,\\,\\,y'\\left( {0_ - } \\right) = 2 y(0)=1,y(0)=2

(2)

d 2 d t 2 y ( t ) + 5 d d t y ( t ) + 6 y ( t ) = 3 x ( t ) {{d^2 } \\over {dt^2 }}y\\left( t \\right) + 5{d \\over {dt}}y\\left( t \\right) + 6y\\left( t \\right) = 3x\\left( t \\right) dt2d2y(t)+5dtdy(t)+6y(t)=3x(t)

x ( t ) = e − t u ( t ) ,     y ( 0 − ) = 0 ,    y ′ ( 0 − ) = 1 x\\left( t \\right) = e^{ - t} u\\left( t \\right),\\,\\,\\,y\\left( {0_ - } \\right) = 0,\\,\\,y'\\left( {0_ - } \\right) = 1 x(t)=etu(t),y(0)=0,y(0)=1

提示:参考§5.7.1, §5.7.1.1

 

§02 二小题


2. 用单边 z z z 变换求解下列差分方程,并求出零输入响应和零状态状态响应。

(1)

y [ n ] + 3 y [ n − 1 ] = x [ n ] ,    x [ n ] = ( 1 2 ) n ⋅ u [ n ] ,    y [ − 1 ] = 1 y\\left[ n \\right] + 3y\\left[ {n - 1} \\right] = x\\left[ n \\right],\\,\\,x\\left[ n \\right] = \\left( {{1 \\over 2}} \\right)^n \\cdot u\\left[ n \\right],\\,\\,y\\left[ { - 1} \\right] = 1 y[n]+3y[n1]=x[n],x[n]=(21)nu[n],y[1]=1

(2)

y [ n ] − 1 2 y [ n − 1 ] = x [ n ] − 1 2 x [ n − 1 ] ,    x [ n ] = u [ n ] ,      y [ − 1 ] = 1 y\\left[ n \\right] - {1 \\over 2}y\\left[ {n - 1} \\right] = x\\left[ n \\right] - {1 \\over 2}x\\left[ {n - 1} \\right],\\,\\,x\\left[ n \\right] = u\\left[ n \\right],\\,\\,\\,\\,y\\left[ { - 1} \\right] = 1 y[n]21y[n1]=x[n]21x[n1],x[n]=u[n],y[1]=1

提示:参考§5.7.2, §5.7.2.1’

 

§03 三小题


3. 设激励 x ( t ) = e − t x\\left( t \\right) = e^{ - t} x(t)=et 时,系统的零状态响应为:

y ( t ) = 1 2 e − t − e − 2 t + 2 e − 3 t            y\\left( t \\right) = {1 \\over 2}e^{ - t} - e^{ - 2t} + 2e^{ - 3t} \\;\\;\\;\\;\\; y(t)=21ete2t+2e3t

求该系统的单位脉冲响应 h ( t ) h\\left( t \\right) h(t)

提示:应用LT的卷积定理。系统的零状态输出等于输入信号x(t)与h(t)的卷积。在变换域内,则Y(s)=X(s)H(s).利用已知条件求解H(s),再进行LT反变换。

 

§04 四小题


4. 画出 X ( z ) X\\left( z \\right) X(z) 的零极点图,在下列三种收敛域下,求个对应的序列:

X ( z ) = − 3 z − 1 1 − 4 z − 1 + 3 z − 2 X\\left( z \\right) = {{ - 3z^{ - 1} } \\over {1 - 4z^{ - 1} + 3z^{ - 2} }} X(z)=14z1+3z23z1

( 1 )      ∣ z ∣ > 3 \\left( 1 \\right)\\,\\,\\,\\,\\left| z \\right| > 3 (1)z>3

( 2 )     ∣ z ∣ < 1 \\left( 2 \\right)\\,\\,\\,\\left| z \\right| < 1 (2)z<1

( 3 )     1 < ∣ z ∣ < 3 \\left( 3 \\right)\\,\\,\\,1 < \\left| z \\right| < 3 (3)1<z<3

 

§05 五小题


5. 给定实数序列 x [ n ] x\\left[ n \\right] x[n]及其Z变换表达式 X ( z ) X\\left( z \\right) X2021年春季学期-信号与系统-第十二次作业参考答案-第二小题

2021年春季学期-信号与系统-第十二次作业参考答案-第四小题

2021年春季学期-信号与系统-第十二次作业参考答案-第三小题

2021年春季学期-信号与系统-第十二次作业参考答案-第一小题

2021年春季学期-信号与系统-第十二次作业参考答案-第七小题

2021年春季学期-信号与系统-第十二次作业参考答案-第五小题