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−10132−13−1435h[n]n−101−12−23

図のように、x[n] は n = 1…4、h[n] は n = 1…2 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初の添え字 nfirst を求めなさい。

x[n]: n = 1…4h[n]: n = 1…2
nfirst =
2.やさしい
x[n]n−1021123314h[n]n−10413234

数列 x[n] = {2, 1, 3, 1} 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] = {2, 1, 3, 1}, n = 0…3h[n] = {4, 3}, n = 0…1
ymax =
3.ふつう
x(t)t2h(t)t1

入力 x(t) = 2·e−1tu(t) が、h(t) = e−2tu(t) のシステムに加えられます。t = 2 s での出力 y(2) を求めなさい。

x(t) = 2·e−1tu(t)h(t) = e−2tu(t)t = 2 s
y(2) =
4.ふつう
x(t)t23h(t)t24

信号 x(t) は t = 2 s から t = 3 s の間だけ、h(t) は t = 2 s から t = 4 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: 2 … 3 sh: 2 … 4 s
D = s
5.むずかしい
5cos(15t)h(t) = 10e−5t​u(t)y(t)

入力 x(t) = 5·cos(15t) が、h(t) = 10·e−5tu(t) のシステムに加えられます。入力に対する定常出力の位相 φ を、度で求めなさい。

h(t) = 10e−5tu(t)x(t) = 5cos(15t)
φ = °
6.むずかしい
x(t)t (ms)0.5124−4

三角波が周期 T = 1 ms で −4 と +4 の間を直線的に上昇・下降します。3000 Hz のフーリエ成分の振幅 c3 を求めなさい。

±4T = 1 msf = 3000 Hz
c3 =

解答

  1. 1. nfirst = 2
  2. 2. ymax = 15
  3. 3. y(2) = 0.234
  4. 4. D = 3 s
  5. 5. φ = −71.57 °
  6. 6. c3 = 0.3603

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。