信号与系统自测题(第1章 参考答案)

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信号与系统试卷及参考答案

信号与系统试卷及参考答案

试卷及答案信号与系统试卷(1)(满分:100分,所有答案一律写在答题纸上)考试班级学号姓名成绩考试日期:年月日,阅卷教师:考试时间120分钟,试卷题共2页一一线性非时变离散系统,具有一初始状态x(0),当激励为时f(k),响应为y(k)=((1/2)k+1)u(k);若初始状态不变,当激励为-f(k)时,响应y(k)=((-1/2)k-1)u(k)为;试求当初始状态2x(0)为,激励为4f(k)时,系统的响应?(10分)二绘出下列函数的图形(1).已知一连续时间信号x(t)如图所示,试概略画出信号y(t)=x(2-t/3)的波形图。

(8分)t(2). 试概略画出信号y(t)=u(t 2-4) 的波形图。

(8分)三 计算下列函数(1). y(t)=⎰-44(t 2+3t+2)(δ(t)+2δ(t-2))dt (4分) (2). f(t)=e -2t u(t), h(t)= e -2t u(t), y(t)=f(t)*h (t) (8分)(3). f(k)=1, k=0,1,2,3, h(k)=1, k=0,1,2,3, y(k)=f(k)*h (k) (8分) (4) 已知f(t)=e -2t u(t), 求y(t)=[t f(2t)] 的富立叶变换 (8分) (5)y’(t)+2y(t)=δ(t)+u(t), y(0)=0, 试求y(t)=? (8分) (6). y(k)-y(k-1)-2y(k-2)=u(k)+2u(k-2), y(-1)= 2,y(-2)= -1/2, 试求零输入响应y x (k)=? 零状态响应y f (k)=? (8分)四 一线性非时变因果系统,当激励为u(t)时,响应为)]2()([cos )(cos )(ππ---+=-t u t u t t tu e t g t ,求当激励f(t)=δ(t)时的响应)(t h 。

(10分)五 某一子系统,当输入f(t)=e -t u(t)时,零状态响应y f (t) = (1/2 e -t - e -2t +1/2e -3t )u(t), 试求将两个这样的子系统串联时,总系统的冲激响应。

信号与系统第一章习题答案

信号与系统第一章习题答案

t 0 > 0 函数式的信号的波形如图 1.2(b)所示. 。
3
cos ωt
1 … …

5π 2ω

3π 2ω

π 2ω
-1
π 2ω
(a)
3π 2ω
5π 2ω
t
cos ωtε (t )
1
ε (t )
1

π 2ω
3π 2ω
5π 2ω
t
t
(b)
-1 (c ) 图 1.1
cos ωtε (t − t 0 )
1
P = lim
E =∞
1 T → ∞ 2T
1 ∫ [ε (t )] dt = 2
T 2 −T
(2) ε (t ) − ε (t − 1) 是脉冲信号,其为能量信号,能量为:
E = lim
[ε (t ) − ε (t − 1)]2 dt = ∫0 [ε (t ) − ε (t − 1)]2 dt =1 T →∞ ∫−T
T
2
(4) 3 cos (ω 0t + θ ) 是功率信号,其平均功率为:
P = lim
1 T → ∞ 2T
2 ∫−T [3 cos (ω0 t + θ )] dt = Tlim →∞ T
1 2T
2

T
−T
9
cos 2(ω0 t + θ ) + 1 1 9 9 dt = lim ⋅ ⋅ 2T = T → ∞ 2 2T 2 2
T 2
2ω t 1 − cos 0 1 cos ω0 t + 1 9ω 0t ω t 5 dt = lim + sin − sin 0 + ∫ − T T →∞ 2T 2 20 20 2

信号与系统第一章习题及作业(1,2)

信号与系统第一章习题及作业(1,2)
m=0
(2)(余弦序列是否为周期信号,取决于2л/Ω0是正整 (余弦序列是否为周期信号,取决于 Ω 有理数还是无理数。) 数、有理数还是无理数。) 因此, 因此, 2л/Ω0=2л·7/8л=7/4=N/m Ω =2л·7/8л 所以基波周期为N=7; 所以基波周期为N=7; N=7
因为2л/Ω =16л 为无理数, (4) 因为 Ω0=16л,为无理数,则此信号不是周期 信号. 信号. (5) 因为周期信号在[-∞,+∞]的区间上,而本题的重 因为周期信号在[ ∞,+∞]的区间上, 的区间上 复区间是[0, +∞],则此信号为非周期信号 则此信号为非周期信号, 复区间是[0, +∞],则此信号为非周期信号,
f(n) 1 0 3 6 … n
9、判断是否为线性系统?为什么? 、判断是否为线性系统?为什么?
( 3) ( 5) (7 )
y( t ) = ln y( t 0 ) + 3t 2 f ( t ) y( t ) = y( t 0 ) + f 2 ( t ) y( t ) = sin t ⋅ f ( t )
8、一个连续时间系统的输入-输出关系为 、一个连续时间系统的输入 输出关系为
1 t+T y ( t ) = T [ f ( t ) ] = ∫ T2 f (τ )d τ T t− 2 试确定系统是否为线性的?非时变的?因果的? 试确定系统是否为线性的?非时变的?因果的?
解:积分系统是线性的,因此系统是线性系统。 积分系统是线性的,因此系统是线性系统。
sin ω 0 tε ( t )
sin ω 0 ( t − t 0 )ε ( t )tt0 Nhomakorabeat
sin ω 0 tε ( t − t 0 )

《信号与系统》第一二章自测题及参考答案

《信号与系统》第一二章自测题及参考答案

第一、二章自测题1、判断题(1)若x (t )是一连续时间周期信号,则y (t )=x (2t )也是周期信号。

(2)两个周期信号之和一定是周期信号。

(3)所有非周期信号都是能量信号。

(4)两个连续线性时不变系统相互串联的结果仍然是线性时不变系统。

(5)若)()()(t h t x t y *=,则)1()2()1(+*-=-t h t x t y 。

(6)一个系统的自由响应就等于它的零输入响应。

(7)一个系统的零状态响应就等于它的自由响应。

(8)零状态响应是指系统没有激励时的响应。

(9)系统的单位冲激响应是指系统在冲激信号作用下的全响应。

(10)两个功率信号之和必为功率信号。

2、判断下列信号是能量信号还是功率信号? (1)3cos(15)0()0t t f t t π≥⎧=⎨<⎩(2)50()0te tf t t -⎧≥=⎨<⎩ (3)()6sin 23cos3f t t t =+ (4)|2|()20sin 2t f t e t -=3、填空题(1)已知)()4()(2t t t f ε+=,则)(''t f =__________________。

(2)=+-⋅+⎰∞∞-dt t t t )1()2(2δ__________________________。

(3)=-⎰∞∞-dt t )(92δ_________________________ 。

(4)=-⎰∞∞-dt t t e t j )(0δω_________________________ 。

(5)信号cos(15)cos(30)t t -的周期为 。

4、试画出下列各函数的波形图 (1)100()(), 0f t u t t t =-> (2)2()cos3[()(4)]f t t u t u t π=-- (3)3()[sin ]f t u t π=5、已知f (t )的波形如图1.1所示,求f (2-t )与f (6-2t )的表达式,并画出波形图。

信号与系统(带答案)

信号与系统(带答案)

第一套第1题,下列信号的分类方法不正确的是(A)A、数字信号和离散信号B、确定信号和随机信号C、周期信号和非周期信号:D、因果信号与反因果信号第2题,以下信号属于连续信号的是(B)A、e-nTB、e-at sin(ωt)C、cos(nπ)D、sin(nω0)第3题,下列说法正确的是(D)A、两个周期信号x(t),y(t)的和x(t)+y(t)一定是周期信号。

B、两个周期信号x(t),y(t)的周期分别为2和2开根号,其和信号x(t)+y(t)是周期信号。

C、两个周期信号x(t),y(t)的周期分别为2和Pi,其和信号x(t)+y(t)是周期信号。

D、两个周期信号x(t),y(t)的周期分别为2和3,其和信号x(t)+y(t)是周期信号。

第4题,将信号f(t)变换为( A ) 称为对信号f(t)的平移或移位。

A、f(t-t0)B、f( k -k0)C、f(at)D、f(-t)第五题,下列基本单元属于数乘器的是(A )A、B、C、D、第六题、下列傅里叶变换错误的是(D)А.1<-->2πδ(ω)B.ejω0t<-- > 2πδ(ω-ω0 )С.соѕ(ω0t) < -- > π[δ(ω-ω0 ) +δ (ω+ω0 )]D. ѕіn(ω0t)<-> jπ[δ(ω+ω0)+ δ(ω- ω0)]第7题、奇谐函数只含有基波和奇次谐波的正弦和余弦项,不会包含偶次谐波项。

(对)第8题、在奇函数的傅里叶级数中不会含有正弦项,只可能含有直流项和余弦项。

(错)第9题、满足均匀性和____条件的系统称为线性系统。

(叠加性)第10题.根据激励信号和内部状态的不同,系统响应可分为零输入响应和__响应(零状态)第二套1、当周期信号的周期增大时,频谱图中谱线的间隔( C)A:增大B:无法回答C:减小D:不变2、δ(t)的傅立叶变换为( A)。

A:1B: u(t)C: 0D:不存在3、已知f(t),为求f(3-2t)则下列运算正确的是(B)A:f(-2t)左移3/2B:f(-2t)右移3/2C:f(2t)左移3D:f(2t)右移3 ,4、下列说法不正确的是(D)。

信号与系统自测题(第1章 参考答案)

信号与系统自测题(第1章 参考答案)

8
−∞
B B 1
) 。
C δ (t )


D sin t


9

−∞
、∫
sin(π t ) sin(π t ) δ (t )dt = t t

t =0

−∞
(t + sin t )δ ′(t − )dt = 6
π

B
cos(π t ) 1
B
t =0

) 。
C 1+
、π + 6 注:
A
2 3
、 −1 −
3 2

3 2
D

3


−∞
(t + sin t )δ ′(t − )dt = −(t + sin t )′ 6
∞ −∞
π
t=
π
6
= −(1 + cos t )
t=
π
6
π 3 = −(1 + cos ) = −(1 + ) 6 2
、 ∫ f (t )δ (t )dt = ( A ) 。 A、f (0) B、f (t )
A
f (t )
1
−1
0
1
2 t
f (5 − 2t )
1
f (5 − 2t )
1 1
f (5 − 2t )
f (5 − 2t )
1
−0.5 0 A
0.5
1 t
−1 −0.5
0 0.5
t
B
0 C
11.5 2
3t
−2 −1
0 1 t D

信号与系统(应自炉)习题答案第1章 习题解重点

信号与系统(应自炉)习题答案第1章 习题解重点
(
(222222j t k j t j t j k f t k e
e
e
e
f t π
π
π
πππ+++++==⨯==
∴原函数是周期函数,令1k =,则基波周期为2π。
1-2.
求信号( 14sin( 110cos(2--+=t t t f的基波周期。
解:cos(101 t +的基波周期为15
π,s i n (4
1-8.
用阶跃函数写出题图1-8所示各波形的函数表达式。
t
t
t
(a (
bc
题图1-8
解:(a)((((((3[31]2[11]f t t u t u t u t u t =++-+++-- (((3[13]t u t u t +-+---
(((((
(3 3(1 1(1 1(3 3f
t t u t t u t t u t t u t =+++--++-+-+--(b)([( (1]2[(1 (2]4(2 f t u t u t u t u t u t =--+---+-
1 t -的基波周期为
1
2
π二者的最小公倍数为π,故( 14sin( 110cos(2--+=t t t f的基波周期为π。
1-3.
设(3, 0<=tt f ,对以下每个信号确定其值一定为零的t值区间。
(1)(t f -1(2)((t f t f -+-21(3)((t f t f --21(4)(t f 3(5)(f

信号与系统(应自炉)习题答案第1章 习题解重点

信号与系统(应自炉)习题答案第1章 习题解重点
(5)
(]
(sin[00t t a t t a --(6)](sin [t tu e dt d t -
解:
(1)(t u te t -(2)]2( 1([ 1(-----t u t u et
(3)]2( (][cos(1[--+t u t u t π(4)2( 1(2 (-+--t u t u t u
( (
(1 2(2
f t u t u t u t =+-+-。(c)( sin(
[( (]t
f t K u t u t T T
π=--
1-9.
绘出下列各信号的波形。
(1)(t u te t
-(2)]2( 1([
1(-----t u t u e t
(3)]2( (][cos(1[--+t u t u t π(4)2( 1(2 (-+--t u t u t u
(4)因为(3f t为(f t在时间轴上压缩3倍得到,故当(t<1时(30f t =。(5)因为3t f ⎛⎫
⎪⎝⎭为(f t在时间轴上拓展3倍得到,故当(t<9时03t f ⎛⎫= ⎪⎝⎭

1-4.
将下列信号的实部表示成(Φ+-t Ae at ωcos的形式,这里Φ, , , ωa A都是实数,且0
T
T P f t dt T
-→=⎰
,将((t tu t f =代入,20
1
lim
2T
T P t dt T
→∞=⎰
2
lim 6
T T →∞==∞,该式既不是功率信号也不是能量信号。1-6.
绘出下列各信号的波形。(1)[]4( ( sin(
u t u t T t T π--;(2)4[( 2( (2]sin( u t u t T u t T t T
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2
f (t )
0
0
2
28
、 、已知系统的激励 f (t ) 与响应 y(t ) 的关系为 y(t ) = e ∫ f (τ )e dτ ,则该系统为 ( A ) 。 A、线性时不变 B、线性时变系统 C、非线性时不变系统 D、非线性时变系统
−t
t
τ
−∞
f (t )
1
0
1
t
、 f (t ) = tu (t ) − tu(t − 1) B、 f (t ) = tu (t ) − (t − 1)u (t − 1) C、 f (t ) = (1 − t )u (t ) − (t − 1)u (t − 1) D、 f (t ) = (1 + t )u (t ) − (t + 1)u (t + 1) 注: f (t ) = (t − 1)[u (t ) − u(t − 1)] + u (t − 1) = tu (t ) − (t − 1)u (t − 1) 17、设两信号 f (t ) 和 f (t ) 如下图所示,则 f (t ) 与 f (t ) 间的变换关系为( C ) 。
−t
t =2
] = 2 + 2(4 + 6 + 2) = 26
d 、 dt [e u (t )] = ( C ) 。 −e u (t ) B、 δ (t ) C、 −e u (t ) + δ (t ) A、 d 注: dt [e u (t )] = (e )′u (t ) + e [u (t )]′ = −e u (t ) + e δ (t ) = −e 13、 ∫ δ ′(t )e dt = ( A ) 。 B、 2πδ (ω ) C、 2πδ (t ) A、 jω
18
2 2
D
、π 2
D
、8
注: π = 2π f 4
3 A
T=
1 =8 f
A C
2
、已知信号 y(t ) = cos(ωt ) ,该信号的功率为( 、1 2
B 1
) 。 、 +∞
=
1 2
D

、0
注: y(t ) = cos(ωt ) 的有效值为 12 ,平均功率为 ( 12 )
4
、下列各式中正确的是( B ) 。 1 A、 δ (2t ) = δ (t ) B、 δ (2t ) = δ (t ) C、 δ (2t ) = 2δ (t ) 2 B ) 。 5、下列等式成立的是( A、 δ ( at ) = aδ (t ) B、 δ ′( −t ) = −δ ′(t )
A
0 0 0 0 0 0
f (t )
t
、 f (t ) = tu(t ) B、 f (t ) = (t − 1)u (t − 1) C、 f (t ) = tu (t − 1) D、 f (t ) = 2(t − 1)u (t − 1) 注: 23、已知信号 f (t ) 的波形如下图所示,则 f (5 − 2t ) 的波形为( C ) 。

8
−∞
B B 1
) 。
C δ (t )


D sin t


9

−∞
、∫
sin(π t ) sin(π t ) δ (t )dt = t t

t =0

−∞
(t + sin t )δ ′(t − )dt = 6
π

B
cos(π t ) 1
B
t =0

) 。
C 1+
、π + 6 注:
A
2 3
、 −1 −
2 1 2 1 2 1 2 1 0 0
、 f (−at ) 左移 t B、 f ( at ) 右移 t t t C、 f ( at ) 左移 D、 f ( −at ) 右移 a a 注: f (t − at ) = f [−a(t − ta )] 20、 f ( −t + 2) 是下面哪一种运算的结果( B ) 。 B、 f ( −t ) 向右移 2 个单位 A、 f (t ) 向左移 2 个单位 C、 f ( −2t ) 向右移 1 个单位 D、 f (t ) 向右移 2 个单位 注: f (−t + 2) = f [−(t − 2)] 21、 f (2t ) 是下面哪一种运算的结果( C ) 。 A、 f (t ) 向左移 2 个单位 B、 f ( −t ) 向右移 2 个单位 C、 f (t ) 压缩 1 倍 D、 f (t ) 扩展 1 倍 22、已知信号的波形如下图所示,则 f (t ) 的表达式为( C ) 。
A
f (t )
1
−1
0
1
2 t
f (5 − 2t )
1
f (5 − 2t )
1 1
f (5 − 2t )
f (5 − 2t )
1
−0.5 0 A
0.5
1 t
−1 −0.5
0 0.5
t
B
0 C
11.5 2
3t
−2 −1
0 1 t D
注: f (5 − 2t ) = f [−2(t − 5 )] 2 24、对信号 y (t ) = tx(t ) 说法正确的是( B ) 。 A、线性、时不变 B、线性、时变 C、非线性、时不变 D、非线性、时变 25、已知 f (t ) 是激励, y (t ) 是系统响应,根据输入输出关系,下列系统中线性时不变系统 是( C ) 。 B、 y (t ) = f (t ) + f (t ) A、 y (t ) = kf (t ) + b ( k 、 b 为常数, b ≠ 0 ) C、 y (t ) = f ′′(t ) + f ′(t ) D、 y (t ) = e 注:原书答案为 A,显然不对;答案应当是 C。 26、下列系统中线性时不变系统是( D ) 。 df (t ) A、 y (t ) = 2 B、 y (t ) = f (t ) sin( n t ) ( n 为常数) dt D、 y (t ) = kf (t ) ( k 为常数) C、 y (t ) = x (t ) 27、已知 f (t ) 是已录制的声音磁带信号,则下列叙述错误的是( C ) 。 A、 f ( −t ) 表示将磁带倒转播放产生的信号 B、 f (2t ) 表示将磁带以二倍的速度加速播放 C、 f (2t ) 表示将磁带放音速度降低一半播放 D、 2 f (t ) 表示将磁带音量放大一倍播放
− jωt
t =0
)
t =0
= jω
t
−2τ
−∞
C
、 2u (t )
D
、 δ (t ) + u(t )
注: ∫
t
−∞
e −2τ δ (τ )dτ = ∫ e0δ (τ )dτ = u (t )
−∞
t
15 A
、已知信号 y(t ) = cos(ωt ) ,该信号的能量为(
C
) 。
、1 B、 1 C、 +∞ D、 0 2 注: y(t ) = cos(ωt ) 为周期信号,因此是功率信号,它的能量只能是无穷大。 16、如下图所示,信号 f (t ) 的数学表达式为( B ) 。
、对于一个自变量无穷但能量有限的信号,其平均功率为 0 。 6、对于下图示波形可用单位阶跃函数表示为 u (t ) + u (t − 1) + u (t − 2) − 3u (t − 3) 。
f (t )
3 2 1
1 2 3 t
、 ∫ (3t + 2t + 1)δ (1 − t )dt = 6 。 8、 ∫ (t − 3t + 2)δ (t − 1) dt = 0 。 9、 ∫ δ (t − t )u (t − 2t )dt = 0 (已知 t > 0 ) 。 τ 10、 ∫ δ ( )(τ − 2)dτ = -6 。 3 π 11、 ∫ sin( t )[δ (t − 1) + δ (t + 1)]dt = 1 。 2 π 12、 ∫ sin( t )δ (t − 1)dt = 1 。 2 13、系统的数学描述方法有 输入输出描述法 和 状态变量描述法 。 14、满足 齐次性 和 可加性或叠加性 条件的系统称为线性系统。 系统→ y (t ) ,应有 f (t − t ) 系统→ y (t − t ) 。 15、若某系统是时不变的,则当 f (t ) 16、系统对 f (t ) 的响应为 y (t ) ,若系统对 f (t − t ) 的响应为 y (t − t ) ,则该系统为 时不变 系统。 17、连续系统模拟中常用的理想运算器有 加法器 、 数乘器 、 乘法器 、 延时器 和 积分器 。
《信号与系统》 信号与系统》自测题
第 1 章 信号与系统的概念
一、填空题 1、描述信号的基本方法有 数学表达式 、 波形 。 2、 Sa (t ) 信号又称为 抽样信号或取样信号 du (t ) 3、 = δ (t ) 。 dt 4、 δ (−t ) = δ (t ) (用单位冲激函数表示) 。
5

A
1 2 1 2
1
f1 (t )
f 2 (t )
1 1 2 t 1 − 2 −3 −1.5
−1
A
0oLeabharlann t、 f (t ) = f ( 1 t + 3) B、 f (t ) = f (2t + 3) 2 1 C、 f (t ) = f (2t + 5) D、 f (t ) = f ( t + 5) 2 注:原书答案为 B。很显然正确答案为 C。 18、 f (6 − 3t ) 是下面哪一种运算的结果( D ) 。 A、 f ( −3t ) 左移 6 B、 f ( −3t ) 右移 6 C、 f ( −3t ) 左移 2 D、 f ( −3t ) 右移 2 注: f (−3t ) = f [−3(t − 2)] ,因此是 f (−3t ) 右移 2。 19 、已知 f (t ) ,为求 f (t − at ) 应按下列哪种运算求得正确结果(式中 t 、 a 都为正值) ( D ) 。
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