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。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
x[n]n−101−221314h[n]n−1021−22

図のように、x[n] は n = 1…3、h[n] は n = 0…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。

x[n]: n = 1…3h[n]: n = 0…1
nlast =
2.やさしい
x[n]n−10−3122134h[n]n−1041−2234

数列 x[n] = {−3, 2, 1} と h[n] = {4, −2} 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] = {−3, 2, 1}, n = 0…2h[n] = {4, −2}, n = 0…1
ymax =
3.ふつう
x(t)t1h(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) = 1·u(t) です。t = 0.5 s での出力 y(0.5) を求めなさい。

h(t) = e−1tu(t)x(t) = 1·u(t)t = 0.5 s
y(0.5) =
4.ふつう
x(t)t10h(t)t1

入力 x(t) = 10·e−3tu(t) が、h(t) = e−2tu(t) のシステムに加えられます。t = 0.5 s での出力 y(0.5) を求めなさい。

x(t) = 10·e−3tu(t)h(t) = e−2tu(t)t = 0.5 s
y(0.5) =
5.むずかしい
δ(t)y′ + 5y = 3xh(t)

システムは y′(t) + 5·y(t) = 3·x(t) に従います。t = 0.25 s でのインパルス応答 h(0.25) を求めなさい。

y′ + 5y = 3xt = 0.25 s
h(0.25) =
6.むずかしい
10cos(15t)h(t) = 5e−5t​u(t)y(t)

入力 x(t) = 10·cos(15t) が、h(t) = 5·e−5tu(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−5tu(t)x(t) = 10cos(15t)
Ym =

解答

  1. 1. nlast = 4
  2. 2. ymax = 14
  3. 3. y(0.5) = 0.3935
  4. 4. y(0.5) = 1.447
  5. 5. h(0.25) = 0.8595
  6. 6. Ym = 3.162

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。