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−103122−334h[n]n−1011−2234

数列 x[n] = {3, 2, −3} と h[n] = {1, −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[2] を求めなさい。

x[n] = {3, 2, −3}, n = 0…2h[n] = {1, −2}, n = 0…1
y[2] =
2.やさしい
x[n]n−102122232…h[n]n−103132−23345

インパルス応答 h[n] = {3, 3, −2, 3}(n = 0…3)をもつシステムに、ステップ入力 x[n] = 2·u[n] を加えます。出力 y[4] を求めなさい。

h[n] = {3, 3, −2, 3}x[n] = 2·u[n]
y[4] =
3.ふつう
x(t)t13h(t)t37

信号 x(t) は t = 1 s から t = 3 s の間だけ、h(t) は t = 3 s から t = 7 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: 3 … 7 s
D = s
4.ふつう
x(t)t24h(t)t45

パルス x(t) = 4(0 ≤ t < 2 s、それ以外は 0)が、インパルス応答 h(t) = 5(0 ≤ t < 4 s、それ以外は 0)のシステムに加えられます。t = 3.5 s での出力 y(3.5) を求めなさい。

x(t) = 4, 0 ≤ t < 2 sh(t) = 5, 0 ≤ t < 4 st = 3.5 s
y(3.5) =
5.むずかしい
u[n]3+y[n]0.9·z⁻¹+

システムは y[n] = 0.9·y[n − 1] + 3·x[n] に従い、静止状態から始まります。入力は単位ステップ x[n] = u[n] です。y[4] を求めなさい。

y[n] = 0.9y[n − 1] + 3x[n]x[n] = u[n]
y[4] =
6.むずかしい
x(t)t (ms)2485−5

三角波が周期 T = 4 ms で −5 と +5 の間を直線的に上昇・下降します。250 Hz のフーリエ成分の振幅 c1 を求めなさい。

±5T = 4 msf = 250 Hz
c1 =

解答

  1. 1. y[2] = −7
  2. 2. y[4] = 14
  3. 3. D = 6 s
  4. 4. y(3.5) = 40
  5. 5. y[4] = 12.29
  6. 6. c1 = 4.053

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。