1、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 ,则 。)()(thxty)1(2()1(thtxty(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)
2、0()0tft(2) ()teft(3) 6sin23cosfttt(4) |()0te3、填空题(1)已知 ,则 =_。)(4)(2ttf)(tf(2) _。dt12(3) _ 。t)( 9(4) _ 。etj)( 0(5)信号 的周期为 。cos(15)(3)tt4、试画出下列各函数的波形图(1) 00(), ftut(2) cos3(4)ut(3) ()inftt5、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。6、 对于下述系统,输入为 e(t), 输出为 r(t),T e(t)表示系统对 e(t)的响应,试判定下述系统是否为:(1)
3、 线性系统;(2)非时变系统;(3)因果系统;(4)稳定系统。(a) r(t)=Te(t)=e(t-2)(b) r(t)=Te(t)=e(-t)(c) r(t)=Te(t)=e(t)cost(d) r(t)=Te(t)=ae(t)7、 一线性非时变系统,当输入为单位阶跃信号 u (t)时,输出 r(t)为:,试求该系统对图 1.2 所示输入 e(t)的响应。)1tut8、一线性时不变系统,当激励 时,响应 ,1()etu1()()atreu试求当激励 时,响应 的表示式。 (假定起始)(2te2r时刻系统无储能。 )9、若描述某线性非时变系统的微分方程为)(2)(23)(2 tedtrtdtr
4、试求该系统的零输入响应。10,)(r10、线性系统由图 1-3 的子系统组合而成。设子系统的冲激响应分别为 。试求组合系统的冲激12(),()(3)hthtut响应。t0 1 2f(t)12图 1.1t0 1 2e(t)1图 1.211、一线性时不变系统,在相同初始条件下,当激励为时,其全响应为 ;当激励为 2 时,)(tf 31()2sin)(tytetu)(tf其全响应为 。求:32()si(tte(1) 初始条件不变,当激励为 时的全响应 ,)(0tf)(3tyt0 为大于零的实常数。(2) 初始条件增大 1 倍,当激励为 0.5 时的全响应。)(tf12、计算以下信号的卷积积分 )(2
5、1tf(1) 12(),()()atftufeu(2) )45costt13、已知某连续时间系统的单位冲激响应 h(t)与激励信号 f(t)的波形如图 1-4,试求该系统的零状态响应 y(t),画出 y(t)的波形。h1(t)h1(t) h2(t)e(t) r(t)图 1-3t0 1 2f(t)12图 1-4t0 1 2h(t)12第一、 二章自测题参考答案1、判断题(1)正确 (2) 不一定,当它们的周期之比是有理数时,是正确的。 (3)错误,如 y=t 不是周期信号,也不是能量信号。 (4)正确 (5)正确 (6) 错误 (7)错误 (8) 错误 (9) 错误 (10)错误2、 (1)功率
6、信号;(2)能量信号;(3)功率信号;(4)能量信号.3、 填空题(1) 已知 ,则 =)(4)(2tutf)(tf(t)42ut(2) 。21td 3d12(3) 。t)( 9(4) 00tjtj ee其(5) 2154、试画出下列各函数的波形图(1) 100(), ftutt0t ( t0- t )(2) 2()cos3()4)fut在 0 到 4 区间内的 6 个周期的余弦波,余弦波的周期为2/3。(3) 3()sinftutt11 20- 1- 2 35、函数表达式:f(2-t) = u(t)-u(t-1)+2u(t-1)-u(t-2)f(6-2t)=u(t-2)-u(t-2.5)+2
7、u(t-2.5)-u(t-3)6、 对于下述的系统,输入为 e(t), 输出为 r(t),Te(t) 表示系统对 e(t)的响应,试判定下述系统是否为:(1)线性系统;(2)非时变系统;(3)因果系统;(4)稳定系统:(b)r(t)=Te(t)=e(t-2)线性、非时变、因果、稳定系统(b) r(t)=Te(t)=e(-t)线性、时变、非因果、稳定系统(c) r(t)=Te(t)=e(t)cost 线性、时变、因果、稳定系统(d) r(t)=Te(t)=ae(t)非线性、时不变、因果、稳定系统7、 2)1)ue因为是线性时不变系统,输入 输出分别为)2()1(tut和1()()()11 teu
8、tetr tt t11022f ( 6 - 2 t )3t11022f ( 2 - t )1()2()2(1)2()2()2 tutetutetr tt所以 1ertt8、根据线性时不变系统的微分特性因为 ,所以dtu)( )()()()(12 tuaetetatrt at 9、零输入响应:零输入响应的形式为齐次解,设为 0)(21teBtrttzi将初始状态: 代入齐次解,得1)(rB1 + B2 = 1;- B 1 2B2 = 1所以:B 1 = 3 B2 = -2因而零输入响应: 03)(2tetrttzi10、 *)(*)(21hthetr)(1tth3()() utt)4tu11、设
9、系统的零输入响应为 ,激励为 时的零状态响(rzi )(tf应为 ,则有)(trzs(1))()(2sin31 trtuey zszit (2)2()2t zszit(2)-(1)得 )(n()3tuetrtzs(3uttzi所以初始条件不变时,激励 的全响应:)(0tf)(2sin)3)()( 00303 tutetuetrtty tzszi 初始条件增大 1 倍,当激励为 0.5 时的全响应:)(tf)(si5.0)(6)(5.)(2334 tetetrtty tzszi )(2sin.tut12计算以下卷积积分 )(21tf(1) )()(,)(21 tuetfutfa(2) )45cos答:(1) t atauedeft021 )(1()(或用卷积的微积分性质 tdfdftf )(*)(*)(2121 )(tueatat)(1t(2) )45cos(45cos*)()(21 atttft13、零状态响应 )(hfy当 时,0t0)(t当 时, 1ttdy42当 时,2t 101 2)1(2)( tttt当 时,3 22 41)(t ty其当 时,4t8)()(t ttd当 时,0y所以 其其04328142,10)(ttttty40y ( t )2 41 326