Di jendela cetak, pilih “Simpan sebagai PDF” untuk menyimpan salinan di perangkat Anda.
1Rumus dan metode
Persamaan diferensial
Pertumbuhan/peluruhan eksponensial
dy/dt = ky → y = y0ekt
Waktu paruh
k = ln 2 / t½
Hukum pendinginan Newton
T(t) = Ta + (T0 − Ta)e−kt
Faktor integrasi
y′ + p(x)y = q(x): μ = e∫p dx, (μy)′ = μq
Tangki pencampuran
dm/dt = r·c − (r/V)·m
Matriks & determinan
determinan 2×2
det = ad − bc
Invers 2×2
A⁻¹ = (1/det)·[d −b; −c a]
Produk
(AB)ij = Σk AikBkj
Nilai eigen
det(A − λI) = 0
Aturan Cramer
xi = det(Ai)/det(A)
Vektor: hasil kali titik & silang
Besar
|a| = √(ax² + ay² + az²)
Vektor satuan
û = a/|a|
Komponen dari sebuah sudut
Fx = F·cos θ, Fy = F·sin θ
Hasil kali titik
a·b = axbx + ayby + azbz = |a||b|cos θ
Proyeksi skalar a pada b
a·b/|b|
Usaha
W = F·d
Hasil kali silang
a × b = (aybz − azby, azbx − axbz, axby − aybx)
Luas
jajar genjang |a × b|, segitiga ½|a × b|
Momen terhadap O
MO = r × F, r = A − O
Volume paralelepipedum
V = |a·(b × c)|
Metode
Tulis setiap vektor dalam komponen; untuk gaya yang diberikan dengan besar dan sudut, gunakan F·cos θ dan F·sin θ.
Untuk panjang dan arah gunakan besar √(x² + y² + z²) dan vektor satuan a/|a|.
Gunakan hasil kali titik untuk sudut, proyeksi, ketegaklurusan, dan usaha: a·b = |a||b|cos θ.
Gunakan hasil kali silang untuk vektor tegak lurus, luas, dan momen: tulis ketiga komponen dengan teliti, jaga urutan a × b.
Integral
Aturan pangkat
∫xⁿ dx = xⁿ⁺¹/(n + 1) + C
Integral tentu
∫ab f dx = F(b) − F(a)
Integral umum
∫eˣ dx = eˣ, ∫1/x dx = ln|x|, ∫sin x dx = −cos x
Luas daerah antara kurva
∫ab (f − g) dx
Metode
Tulis ulang integran sebagai jumlah suku-suku sederhana bila memungkinkan.
Terapkan aturan pangkat: ∫xⁿ dx = xⁿ⁺¹/(n + 1), dan integral standar untuk ex, 1/x, sin, dan cos.
Gunakan substitusi saat Anda melihat suatu fungsi bersama turunannya.
Untuk integral tentu, hitung F(b) − F(a).
Kalkulus multivariabel
Turunan parsial
fx = ∂f/∂x (y constant), fxy = fyx
Gradien
∇f = (fx, fy), largest slope |∇f|
Turunan berarah
Duf = ∇f·u, u = v/|v|
Bidang singgung
z = f(a, b) + fx(x − a) + fy(y − b)
Aturan rantai
dz/dt = fx·dx/dt + fy·dy/dt
Uji turunan kedua
D = fxxfyy − fxy²: D > 0, fxx > 0 minimum; D > 0, fxx < 0 maximum; D < 0 saddle
Integral lipat dua
∬R f dA = ∫ab∫g(x)h(x) f dy dx
Koordinat kutub
x = r cos θ, y = r sin θ, dA = r dr dθ
Metode
Untuk turunan parsial, anggap variabel lain sebagai konstanta dan pakai aturan satu variabel.
Untuk soal gradien hitung ∇f = (fx, fy) di titik itu; pakai |∇f| untuk kemiringan tercuram dan ∇f·u dengan vektor satuan u untuk turunan berarah.
Untuk ekstremum selesaikan fx = 0 dan fy = 0 bersama-sama, lalu klasifikasikan setiap titik dengan D = fxx·fyy − fxy².
Untuk integral lipat dua gambar daerahnya, pilih urutannya (atau koordinat kutub untuk cakram) agar batas dalam adalah kurva pembatas, dan integralkan bagian dalam lebih dulu.
Barisan & deret
Barisan aritmetika
aₙ = a₁ + (n − 1)d, Sₙ = n(a₁ + aₙ)/2
Barisan geometri
aₙ = a₁rⁿ⁻¹, Sₙ = a₁(1 − rⁿ)/(1 − r)
Deret geometri tak hingga
S = a₁/(1 − r), |r| < 1
Deret-p
Σ1/kᵖ converges only for p > 1
Uji rasio
L = lim |ak+1/ak|: L < 1 converges, L > 1 diverges
Jari-jari kekonvergenan
R = lim |ck/ck+1|
Polinom Taylor
Pₙ(x) = Σ f⁽ᵏ⁾(a)(x − a)ᵏ/k!
Deret Maclaurin
eˣ = Σxᵏ/k!, sin x = x − x³/3! + …, cos x = 1 − x²/2! + …, ln(1 + x) = x − x²/2 + …
Untuk jumlah pakai Sₙ = n(a₁ + aₙ)/2, Sₙ = a₁(1 − rⁿ)/(1 − r), atau S = a₁/(1 − r) bila |r| < 1, dengan a₁ suku pertama dari jumlah itu.
Untuk kekonvergenan: uji suku ke-n dulu, lalu bandingkan dengan Σ1/kᵖ atau deret geometri, dan pakai uji rasio atau akar untuk faktorial dan pangkat ke-k.
Untuk polinom Taylor daftarkan f(a), f′(a), f″(a), …, bagi turunan ke-k dengan k!, dan batasi galat dengan M·|x − a|ⁿ⁺¹/(n + 1)!.
Konvolusi & sistem LTI
Konvolusi diskret
y[n] = Σ x[k]·h[n − k]
Konvolusi kontinu
y(t) = ∫ x(τ)·h(t − τ) dτ
Panjang dan jumlah
Ly = Lx + Lh − 1, Σy = Σx·Σh
Awal, akhir, dan luas
t1 + t3 … t2 + t4, ∫y = ∫x·∫h
Undak ke e^(−at)u(t)
y(t) = (A/a)(1 − e−at)
Sistem orde satu
y′ + a·y = b·x → h(t) = b·e−atu(t)
Rekursi orde satu
y[n] = a·y[n − 1] + b·x[n] → h[n] = b·aⁿ
Sinusoida melalui h(t)
|H(jω)|, ∠H(jω); H(jω) = b/(a + jω)
Amplitudo deret Fourier
persegi ±A: 4A/(kπ), k ganjil; segitiga ±A: 8A/(π²k²), k ganjil; deretan pulsa: A·D dan (2A/(kπ))|sin kπD|
Metode
Buat sketsa kedua sinyal dan catat di mana masing-masing tidak nol.
Balikkan h dan geser: untuk setiap waktu keluaran, cari rentang tempat kedua sinyal tumpang tindih.
Kalikan dan jumlahkan (diskret) atau kalikan dan integralkan (kontinu) hanya pada tumpang tindih itu.
Periksa hasilnya: keluaran dimulai pada jumlah waktu-waktu awal, berakhir pada jumlah waktu-waktu akhir, dan luas atau jumlahnya adalah hasil kali luas atau jumlah masukan.
2Soal latihan
1.Persamaan diferensialSedang
Selesaikan y″ + 7y′ + 10y = 0 dengan y(0) = 1 dan y′(0) = -2. Cari y(0,5).
y″ + 7y′ + 10y = 0y(0) = 1y′(0) = -2
y(0.5) =
2.Persamaan diferensialSulit
Selesaikan y″ + y′ + 9,25y = 0 dengan y(0) = 1 dan y′(0) = 0 (dilepas dari keadaan diam). Cari y(1,5); sudut dalam radian.
y″ + y′ + 9,25y = 0y(0) = 1y′(0) = 0
y(1.5) =
3.Matriks & determinanSedang
Tentukan determinan det A dari matriks 3×3 A yang ditunjukkan.
A = [−4 4 4; 4 −1 −5; 3 −4 3]
det A =
4.Matriks & determinanSulit
Selesaikan sistem −2x + y = −10 dan −x − 6y = 11. Tentukan x.
−2x + y = −10−x − 6y = 11
x =
5.Vektor: hasil kali titik & silangSedang
Tentukan proyeksi skalar compb a dari a = (−3, 4, −5) pada b = (5, −4, 1), yaitu komponen a searah b.
a = (−3, 4, −5)b = (5, −4, 1)
compb a =
6.Vektor: hasil kali titik & silangSulit
Untuk a = (1, −3, 6) dan b = (−5, 5, −3), tentukan komponen x (a × b)x dari hasil kali silang a × b.
a = (1, −3, 6)b = (−5, 5, −3)
(a × b)x =
7.IntegralSedang
Hitung I = ∫02 e−0,5x dx.
f(x) = e−0,5x[0, 2]
I =
8.IntegralSulit
Tentukan luas A daerah yang dibatasi oleh y = x2 dan y = 3x.
y = x2y = 3x
A =
9.Kalkulus multivariabelSedang
Bidang singgung z = 2 ln(x² + 4y²) di titik tempat (x, y) = (2, 2) dapat ditulis sebagai z = px + qy + c. Carilah c.
f(x, y) = 2 ln(x² + 4y²)(a, b) = (2, 2)
c =
10.Kalkulus multivariabelSulit
f(x, y) = −x² + 5xy − 2y² + x + 6y + 1 memiliki titik kritis di (−2, −1). Hitung diskriminan D = fxxfyy − fxy² di sana.
f(x) = cos x dihampiri oleh polinom Maclaurin berderajat 5 pada x = −0,5. Pakai batas galat Lagrange M·|x|ⁿ⁺¹/(n + 1)! dengan M = 1 untuk mencari galat terbesar yang mungkin |R₅|.
f(x) = cos xn = 5x = −0,5M = 1
|R₅| =
13.Transformasi LaplaceSedang
Tentukan f(t) untuk F(s) = 20/(s(s + 2)(s + 4)) dengan pecahan parsial, lalu hitung f(0,4).
F(s) = 20/(s(s + 2)(s + 4))t = 0,4 s
f(0.4) =
14.Transformasi LaplaceSulit
Sebuah sistem dinyatakan oleh persamaan diferensial y″ + 10y′ + 24y = 15u, dengan masukan u(t) dan keluaran y(t). Tentukan fungsi alihnya G(s) = Y(s)/U(s) (syarat awal nol) dan hitung respons impuls g(t) pada t = 0,1 s. Tentukan g(0,1).
y″ + 10y′ + 24y = 15ut = 0,1 s
g(0.1) =
15.Konvolusi & sistem LTISedang
Pulsa x(t) = 1 untuk 0 ≤ t < 2 s dikonvolusikan dengan h(t), sebuah segitiga yang turun secara linear dari 3 pada t = 0 ke 0 pada t = 4 s. Cari luas Ay di bawah y(t) = x(t) ∗ h(t).
x(t) = 1, 0 ≤ t < 2 sh(0) = 3, h(4) = 0
Ay =
16.Konvolusi & sistem LTISulit
Suatu sistem memenuhi y′(t) + 10·y(t) = 3·x(t). Cari respons impulsnya pada t = 0,1 s, h(0,1).
y′ + 10y = 3xt = 0,1 s
h(0.1) =
3Larutan
1.Persamaan diferensial
Jawaban: y(0.5) = 0,3679
Persamaan linear orde dua: untuk y″ + b·y′ + c·y = 0 coba y = ert: ini memberi persamaan karakteristik r² + b·r + c = 0. Dua akar real r₁ ≠ r₂ memberi y = A·er₁t + B·er₂t (redaman lebih); akar ganda r memberi y = (A + Bt)·ert (redaman kritis); akar kompleks −α ± jω memberi y = e−αt(A cos ωt + B sin ωt) (redaman kurang, berosilasi). Nilai awal y(0) dan y′(0) menentukan A dan B. Ditulis sebagai y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0, ωn adalah frekuensi alami dan ζ rasio redaman: ζ < 1 berosilasi. Dengan masukan konstan, y″ + by′ + cy = c·K, penyelesaiannya adalah nilai tunak K ditambah respons bebas.
Akar karakteristik
(r + 2)(r + 5) = 0 → r = −2, −5
Konstanta dari nilai awal
A + B = 1, −2A − 5B = -2
A = 1, B = 0
Hitung nilainya
y(0,5) = 1·e−1 + 0·e−2,5 = 0,3679
Jawaban
y(0,5) = 0,3679
2.Persamaan diferensial
Jawaban: y(1.5) = −0,1765
Persamaan linear orde dua: untuk y″ + b·y′ + c·y = 0 coba y = ert: ini memberi persamaan karakteristik r² + b·r + c = 0. Dua akar real r₁ ≠ r₂ memberi y = A·er₁t + B·er₂t (redaman lebih); akar ganda r memberi y = (A + Bt)·ert (redaman kritis); akar kompleks −α ± jω memberi y = e−αt(A cos ωt + B sin ωt) (redaman kurang, berosilasi). Nilai awal y(0) dan y′(0) menentukan A dan B. Ditulis sebagai y″ + 2ζωny′ + ωn²y = 0, ωn adalah frekuensi alami dan ζ rasio redaman: ζ < 1 berosilasi. Dengan masukan konstan, y″ + by′ + cy = c·K, penyelesaiannya adalah nilai tunak K ditambah respons bebas.
Matriks: determinan matriks 2×2 adalah ad − bc. Untuk 3×3, ekspansikan sepanjang satu baris: setiap entri dikali determinan matriks 2×2 yang tersisa setelah baris dan kolomnya dihapus, dengan tanda bergantian + − +. Nilai eigen λ memenuhi det(A − λI) = 0; untuk 2×2 itu adalah λ² − (trace)·λ + det = 0.
Minor 2×2 baris pertama
M₁₁ = −23, M₁₂ = 27, M₁₃ = −13
Ekspansi kofaktor
det A = (−4)·(−23) − 4·27 + 4·(−13) = −68
Jawaban
det A = −68
4.Matriks & determinan
Jawaban: x = 3,769
Matriks: determinan matriks 2×2 adalah ad − bc. Untuk 3×3, ekspansikan sepanjang satu baris: setiap entri dikali determinan matriks 2×2 yang tersisa setelah baris dan kolomnya dihapus, dengan tanda bergantian + − +. Nilai eigen λ memenuhi det(A − λI) = 0; untuk 2×2 itu adalah λ² − (trace)·λ + det = 0.
Determinan matriks koefisien
det A = (−2)·(−6) − 1·(−1) = 13
Ganti kolom x
det Aₓ = (−10)·(−6) − 1·11 = 49
x = 49/13 = 3,769
Jawaban
x = 3,769
y = −2,462
5.Vektor: hasil kali titik & silang
Jawaban: compb a = −5,555
Dot product:a·b = axbx + ayby + azbz = |a|·|b|·cos θ, a scalar. It gives the angle between two vectors, cos θ = a·b/(|a|·|b|), and it is zero when they are perpendicular. The scalar projection of a onto b is a·b/|b|, and a constant force F moving through a displacement d does work W = F·d.
Hasil kali titik
a·b = (−3)·5 + 4·(−4) + (−5)·1 = −36
Panjang b
|b| = √(5² + (−4)² + 1²) = 6,481
Proyeksi skalar
compb a = a·b/|b| = −36/6,481 = −5,555
Jawaban
compb a = −5,555
Negatif: a memiliki komponen yang berlawanan arah dengan b.
6.Vektor: hasil kali titik & silang
Jawaban: (a × b)x = −21
Cross product:a × b = (aybz − azby, azbx − axbz, axby − aybx) is perpendicular to both vectors, and |a × b| = |a|·|b|·sin θ is the area of the parallelogram they span (the triangle has half of it). Order matters: b × a = −(a × b). The moment of a force F applied at point A about point O is MO = r × F, with r = A − O.
Hasil kali silang, komponen demi komponen
(a × b)x = aybz − azby = (−3)·(−3) − 6·5 = −21
(a × b)y = azbx − axbz = 6·(−5) − 1·(−3) = −27
(a × b)z = axby − aybx = 1·5 − (−3)·(−5) = −10
Komponen yang diminta
(a × b)x = −21
Jawaban
(a × b)x = −21
Periksa: a × b tegak lurus terhadap kedua vektor, jadi hasil kali titiknya dengan a dan dengan b adalah nol.
7.Integral
Jawaban: I = 1,264
Integral tentu: ∫ₐᵇ f(x) dx adalah luas bertanda antara grafik dan sumbu x dari a ke b. Cari antiturunan F (dengan F′ = f) dan hitung F(b) − F(a). Aturan pangkat: ∫xⁿ dx = xⁿ⁺¹/(n + 1). Luas antara dua kurva adalah ∫(atas − bawah) dx.
Integral tentu: ∫ₐᵇ f(x) dx adalah luas bertanda antara grafik dan sumbu x dari a ke b. Cari antiturunan F (dengan F′ = f) dan hitung F(b) − F(a). Aturan pangkat: ∫xⁿ dx = xⁿ⁺¹/(n + 1). Luas antara dua kurva adalah ∫(atas − bawah) dx.
Titik potong
x2 = 3x → x = 0, x = 3
Integralkan atas dikurangi bawah
A = [1,5x2 − 0,3333x3]03 = 4,5
Jawaban
A = 4,5
9.Kalkulus multivariabel
Jawaban: c = 1,991
Gradien: ∇f = (fx, fy) menunjuk ke arah kenaikan tercuram, dan |∇f| adalah laju perubahan terbesar. Turunan berarah sepanjang arah v adalah Duf = ∇f·u dengan vektor satuan u = v/|v|. Bidang singgung di (a, b) adalah z = f(a, b) + fx(a, b)(x − a) + fy(a, b)(y − b); bidang ini memberi hampiran linear f di dekat titik itu. Aturan rantai: dz/dt = fx·dx/dt + fy·dy/dt.
Nilai dan kemiringan di titik itu
f(2, 2) = 5,991
fx = 4x/(x² + 4y²) → fx(2, 2) = 0,4
fy = 16y/(x² + 4y²) → fy(2, 2) = 1,6
Bidang singgung
z = 5,991 + 0,4(x − 2) + 1,6(y − 2)
z = 0,4x + 1,6y + 1,991
Suku konstanta
c = 1,991
Jawaban
c = 1,991
10.Kalkulus multivariabel
Jawaban: D = −17
Titik kritis dan integral lipat dua: titik kritis memiliki fx = fy = 0. Uji turunan kedua dengan D = fxxfyy − fxy²: D > 0 dan fxx > 0 adalah minimum lokal, D > 0 dan fxx < 0 maksimum lokal, D < 0 titik pelana, dan D = 0 tidak menentukan apa pun. Untuk integral lipat dua pada daerah umum, jadikan batas dalam sebagai kurva yang membatasi daerah; untuk cakram dan juring pakai koordinat kutub, x = r cos θ, y = r sin θ dan dA = r dr dθ (jangan lupa faktor r).
Turunan kedua
fxx = −2, fyy = −4, fxy = 5
Diskriminan
D = (−2)·(−4) − 5² = −17
→ titik pelana
Jawaban
D = −17
11.Barisan & deret
Jawaban: S = 3,125
Kekonvergenan: jika suku-sukunya tidak menuju 0, deret divergen (uji suku ke-n). Σ1/kᵖ konvergen hanya untuk p > 1, dan Σrᵏ hanya untuk |r| < 1. Bandingkan suatu deret dengan salah satunya bila suku-sukunya berperilaku seperti itu untuk k besar. Uji rasio: L = lim |ak+1/ak|; uji akar: L = lim |ak|1/k. L < 1 konvergen, L > 1 divergen, L = 1 tidak menentukan apa pun. Deret pangkat Σck(x − x₀)ᵏ konvergen untuk |x − x₀| < R dengan R = lim |ck/ck+1|; deret selang-seling dengan suku-suku yang menurun menuju 0 konvergen.
Pecahan parsial
6/(k(k + 4)) = (6/4)·(1/k − 1/(k + 4))
Batal
S = (6/4)·(1 + 1/2 + 1/3 + 1/4) = 3,125
Jawaban
S = 3,125
12.Barisan & deret
Jawaban: |R₅| = 2,17 × 10⁻⁵
Polinom Taylor: di dekat x = a fungsi mulus didekati oleh Pₙ(x) = f(a) + f′(a)(x − a) + f″(a)(x − a)²/2! + … + f⁽ⁿ⁾(a)(x − a)ⁿ/n!; untuk a = 0 ini adalah polinom Maclaurin. Deret baku: eˣ = Σxᵏ/k!, sin x = x − x³/3! + x⁵/5! − …, cos x = 1 − x²/2! + x⁴/4! − …, ln(1 + x) = x − x²/2 + x³/3 − …, 1/(1 − x) = Σxᵏ. Batas galat Lagrange: |f(x) − Pₙ(x)| ≤ M·|x − a|ⁿ⁺¹/(n + 1)!, dengan M nilai terbesar |f⁽ⁿ⁺¹⁾| di antara a dan x.
Batas turunan
M = 1
Batas Lagrange
|R₅| ≤ 1·0,5⁶/6! = 2,17 × 10⁻⁵
Jawaban
|R₅| = 2,17 × 10⁻⁵
Galat sebenarnya lebih kecil: |f(−0,5) − P₅(−0,5)| = 2,16 × 10⁻⁵.
13.Transformasi Laplace
Jawaban: f(0.4) = 0,7581
Transformasi Laplace: F(s) = ∫₀∞ f(t)·e−st dt mengubah turunan menjadi perkalian dengan s: ℒ{f′} = sF(s) − f(0), ℒ{f″} = s²F(s) − s·f(0) − f′(0). Pasangan baku: 1 ↔ 1/s, e−at ↔ 1/(s + a), t·e−at ↔ 1/(s + a)², sin ωt ↔ ω/(s² + ω²), cos ωt ↔ s/(s² + ω²), dan pergeseran s → s + σ mengalikan fungsi waktu dengan e−σt. Untuk membalik F(s) rasional, uraikan menjadi pecahan parsial: residu sebuah kutub tunggal p adalah A = [(s − p)·F(s)] pada s = p. Teorema nilai akhir: f(∞) = lims→0 s·F(s), hanya berlaku jika semua kutub s·F(s) berada di setengah bidang kiri. Teorema nilai awal: f(0⁺) = lims→∞ s·F(s).
Pecahan parsial
F(s) = A/s + B/(s + 2) + C/(s + 4)
A = 20/(2·4) = 2,5
B = 20/((−2)·2) = −5
C = 20/((−4)·(−2)) = 2,5
Transformasi balik
f(t) = 2,5 − 5·e−2t + 2,5·e−4t
Hitung nilainya
f(0,4) = 2,5 − 5·e−2·0,4 + 2,5·e−4·0,4 = 0,7581
Jawaban
f(0,4) = 0,7581
14.Transformasi Laplace
Jawaban: g(0.1) = 0,9113
Transformasi Laplace: F(s) = ∫₀∞ f(t)·e−st dt mengubah turunan menjadi perkalian dengan s: ℒ{f′} = sF(s) − f(0), ℒ{f″} = s²F(s) − s·f(0) − f′(0). Pasangan baku: 1 ↔ 1/s, e−at ↔ 1/(s + a), t·e−at ↔ 1/(s + a)², sin ωt ↔ ω/(s² + ω²), cos ωt ↔ s/(s² + ω²), dan pergeseran s → s + σ mengalikan fungsi waktu dengan e−σt. Untuk membalik F(s) rasional, uraikan menjadi pecahan parsial: residu sebuah kutub tunggal p adalah A = [(s − p)·F(s)] pada s = p. Teorema nilai akhir: f(∞) = lims→0 s·F(s), hanya berlaku jika semua kutub s·F(s) berada di setengah bidang kiri. Teorema nilai awal: f(0⁺) = lims→∞ s·F(s).
Fungsi alih
G(s) = Y(s)/U(s) = 15/(s² + 10s + 24)
Pecahan parsial
s² + 10s + 24 = (s + 4)(s + 6)
A = 7,5, B = −7,5
Respons impuls
g(t) = 7,5·e−4t − 7,5·e−6t
g(0,1) = 0,9113
Jawaban
g(0,1) = 0,9113
15.Konvolusi & sistem LTI
Jawaban: Ay = 12
Konvolusi kontinu: y(t) = ∫ x(τ)·h(t − τ) dτ. Balikkan h, geser ke posisi t, lalu integralkan hasil kali bagian-bagian yang tumpang tindih. Untuk sinyal kausal integralnya berjalan dari 0 sampai t. Hasil yang berguna: luas y sama dengan luas x dikali luas h; jika x berlangsung dari t₁ sampai t₂ dan h dari t₃ sampai t₄, maka y berlangsung dari t₁ + t₃ sampai t₂ + t₄. Untuk h(t) = e−atu(t) dan undak setinggi A, y(t) = (A/a)(1 − e−at).
Luas masukan-masukan
∫x dt = 1·2 = 2
∫h dt = ½·4·3 = 6
Luas keluaran
Ay = 2·6 = 12
Jawaban
Ay = 12
16.Konvolusi & sistem LTI
Jawaban: h(0.1) = 1,104
Respons impuls dan deret Fourier: respons impuls h(t) menggambarkan sistem LTI sepenuhnya: untuk y′ + a·y = b·x responsnya h(t) = b·e−atu(t), dan untuk y[n] = a·y[n − 1] + b·x[n] responsnya h[n] = b·aⁿu[n]. Sinusoida cos ωt melewatinya dengan penguatan |H(jω)| dan fase ∠H(jω), dengan H adalah transformasi Fourier dari h. Sinyal periodik adalah jumlah harmonisa pada k/T: gelombang persegi ±A hanya memiliki harmonisa ganjil dengan amplitudo 4A/(kπ), gelombang segitiga dengan puncak A memiliki 8A/(π²k²), dan deretan pulsa setinggi A dengan siklus kerja D memiliki rata-rata A·D dan harmonisa (2A/(kπ))·|sin(kπD)|.