解答つきたたみ込みと LTI システムワークシート

無料で印刷できるたたみ込みと LTI システムのワークシート:やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ: 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
x[n]n−104112334h[n]n−10413234

数列 x[n] = {4, 1, 3} と h[n] = {4, 3} はどちらも n = 0 から始まります。y[n] = x[n] ∗ h[n] の最大の標本 ymax を求めなさい。

x[n] = {4, 1, 3}, n = 0…2h[n] = {4, 3}, n = 0…1
ymax =
2.やさしい
x[n]n−10−21−22−134h[n]n−10−2112134

数列 x[n] = {−2, −2, −1} と h[n] = {−2, 1, 1} はどちらも n = 0 から始まります。たたみ込み y[n] = x[n] ∗ h[n] の標本 y[3] を求めなさい。

x[n] = {−2, −2, −1}, n = 0…2h[n] = {−2, 1, 1}, n = 0…2
y[3] =
3.ふつう
x(t)t01h(t)t35

信号 x(t) は t = 0 s から t = 1 s の間だけ、h(t) は t = 3 s から t = 5 s の間だけ 0 でない値をとります。y(t) = x(t) ∗ h(t) が始まる時刻 tstart を求めなさい。

x: 0 … 1 sh: 3 … 5 s
tstart = s
4.ふつう
x(t)t13h(t)t01

信号 x(t) は t = 1 s から t = 3 s の間だけ、h(t) は t = 0 s から t = 1 s の間だけ 0 でない値をとります。y(t) = x(t) ∗ h(t) の持続時間 D を求めなさい。

x: 1 … 3 sh: 0 … 1 s
D = s
5.むずかしい
x(t)t (ms)1020405−5

方形波が周期 T = 20 ms で +5 と −5 の間を切り替わります(各レベルに周期の半分ずつとどまります)。350 Hz のフーリエ成分の振幅 c7 を求めなさい。

±5T = 20 msf = 350 Hz
c7 =
6.むずかしい
2cos(3t)h(t) = 10e−2t​u(t)y(t)

入力 x(t) = 2·cos(3t) が、h(t) = 10·e−2tu(t) のシステムに加えられます。定常出力の振幅 Ym を求めなさい。

h(t) = 10e−2tu(t)x(t) = 2cos(3t)
Ym =

解答

  1. 1. ymax = 16
  2. 2. y[3] = −3
  3. 3. tstart = 3 s
  4. 4. D = 3 s
  5. 5. c7 = 0.9095
  6. 6. Ym = 5.547

ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。