図のように、x[n] は n = -2…0、h[n] は n = -1…1 で 0 でない値をとります。y[n] = x[n] ∗ h[n] が 0 でない値をとりうる最後の添え字 nlast を求めなさい。
解答つきたたみ込みと LTI システムワークシート
1.やさしい
x[n]: n = -2…0h[n]: n = -1…1
nlast =
2.やさしい
数列 x[n] = {4, 4, 1} と h[n] = {3, −2} 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[1] を求めなさい。
x[n] = {4, 4, 1}, n = 0…2h[n] = {3, −2}, n = 0…1
y[1] =
3.ふつう
システムのインパルス応答は h(t) = e−1tu(t) です。入力はステップ x(t) = 5·u(t) です。t = 4 s での出力 y(4) を求めなさい。
h(t) = e−1tu(t)x(t) = 5·u(t)t = 4 s
y(4) =
4.ふつう
パルス x(t) = 4(0 ≤ t < 1 s)を、パルス h(t) = 3(0 ≤ t < 4 s)とたたみ込みます。y(t) = x(t) ∗ h(t) の下の面積 Ay を求めなさい。
x(t) = 4, 0 ≤ t < 1 sh(t) = 3, 0 ≤ t < 4 s
Ay =
5.むずかしい
入力 x(t) = 10·cos(30t) が、h(t) = 5·e−20tu(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) = 5e−20tu(t)x(t) = 10cos(30t)
Ym =
6.むずかしい
システムは y′(t) + 0.5·y(t) = 5·x(t) に従います。t = 0.8 s でのインパルス応答 h(0.8) を求めなさい。
y′ + 0.5y = 5xt = 0.8 s
h(0.8) =
解答
- 1. nlast = 1
- 2. y[1] = 4
- 3. y(4) = 4.908
- 4. Ay = 48
- 5. Ym = 1.387
- 6. h(0.8) = 3.352
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