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−102122−334h[n]n−1011−3234

数列 x[n] = {2, 2, −3} と h[n] = {1, −3} をたたみ込みます。y[n] = x[n] ∗ h[n] のすべての標本の和 Σy[n] を求めなさい。

x[n] = {2, 2, −3}, n = 0…2h[n] = {1, −3}
Σy[n] =
2.やさしい
x[n]n−10−3132−234h[n]n−1011−3234

数列 x[n] = {−3, 3, −2} と h[n] = {1, −3} をたたみ込みます。y[n] = x[n] ∗ h[n] のすべての標本の和 Σy[n] を求めなさい。

x[n] = {−3, 3, −2}, n = 0…2h[n] = {1, −3}
Σy[n] =
3.ふつう
x(t)t5h(t)t21

システムのインパルス応答は h(t) = e−0.5tu(t) です。入力はステップ x(t) = 5·u(t) です。t = 0.4 s での出力 y(0.4) を求めなさい。

h(t) = e−0.5tu(t)x(t) = 5·u(t)t = 0.4 s
y(0.4) =
4.ふつう
x(t)t5h(t)t11

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 = 0.2 s での出力 y(0.2) を求めなさい。

h(t) = e−1tu(t)x(t) = 5·u(t)t = 0.2 s
y(0.2) =
5.むずかしい
δ(t)y′ + 4y = 2xh(t)

システムは y′(t) + 4·y(t) = 2·x(t) に従います。t = 0.5 s でのインパルス応答 h(0.5) を求めなさい。

y′ + 4y = 2xt = 0.5 s
h(0.5) =
6.むずかしい
2cos(4t)h(t) = 2e−2t​u(t)y(t)

入力 x(t) = 2·cos(4t) が、h(t) = 2·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) = 2e−2tu(t)x(t) = 2cos(4t)
Ym =

解答

  1. 1. Σy[n] = −2
  2. 2. Σy[n] = 4
  3. 3. y(0.4) = 1.813
  4. 4. y(0.2) = 0.9063
  5. 5. h(0.5) = 0.2707
  6. 6. Ym = 0.8944

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。