信号与系统专题练习试题包括答案docx.docx
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题
一、选择题
1.设当t<3时,x(t)=0,则使x(1t)
x(2
t)=0的t值为C。
At>-2或t>-1Bt=1和t=2
Ct>-1Dt>-2
2.设当t<3时,x(t)=0,则使x(1t)
x(2
t)=0的t值为D。
At>2或t>-1Bt=1和t=2
Ct>-1Dt>-2
3.设当t<3时,x(t)=0,则使x(t/3)=0的t值为C。
At>3Bt=0
Ct<9Dt=3
4.信号x(t)
3cos(4t
/3)的周期是C。
A2B
C/2D2/
5.下列各表达式中正确的是
B
A.
(2t)
(t)B.
(2t)
1
(t)C.
(2t)
2
(t)D.2
(t)
1(2t)
2
2
6.已知系统的激励e(t)与响应r(t)的关系为:
r(t)
e(1t)则该系统为B。
A线性时不变系统B线性时变系统C非线性时不变系统D非线性时变系统
7.已知系统的激励e(t)与响应r(t)的关系为:
r(t)
e2(t)则该系统为C。
A线性时不变系统B线性时变系统C非线性时不变系统D非线性时变系统
8.
(
)sin2
d
A。
A2u(t)B4(t)C4D4u(t)
t
10.
3
2)dt等于B。
A0B-1
C2D-2
cosπtδ(t
3
2
11.线性时不变系统输出中的自由响应的形式由
A决定
A系统函数极点的位置;B激励信号的形式;C系统起始状态;D以上均不对。
12.若系统的起始状态为0,在x(t)的激励下,所得的响应为
D。
A强迫响应;B稳态响应;C暂态响应;D零状态响应。
15.已知系统的传输算子为H(p)
p
2
p(p
2
,求系统的自然频率为B。
3p2)
A-1,-2B0,-1,-2
C0,-1D-2
16.已知系统的系统函数为
H(s)
s
2
,求系统的自然频率为B。
A-1,-2B0,-1,-2
s(s2
3s
2)
C0,-1D-2
17.单边拉普拉斯变换F(s)
2s
1e2s的原函数等于B。
s
Atu(t)Btu(t
2)C(t
2)u(t)D(t
2)u(t
2)
18.传输算子H(p)
p
1
,对应的微分方程为B。
(p
1)(p
2)
来源:
网络转载
Ay(t)
2y(t)
f(t)By(t)3y(t)2y(t)
f
(t)
f(t)
Cy(t)
2y(t)
0Dy(t)
3y(t)
2y(t)f
(t)
f
(t)
19.已知f(t)的频带宽度为Δω,则f(2t-4)的频带宽度为A。
A2ΔωB1
C2(Δω-4)D2(Δω-2)
2
20.已知信号f(t)的频带宽度为Δω,则f(3t-2)的频带宽度为A。
A3ΔωBΔω/3C(Δω-2)/3D(Δω-6)/3
已知信号f(t)
Sa(100t)
Sa2(60t),则奈奎斯特取样频率
f
s为B。
21.
A50/B120/C100/
D60/
22.信号f(t)=Sa(100t),其最低取样频率fs为A。
A100/
B200/
C/100D/200
23.若F1(j
)F[f1(t)],则F2(j)
F[f1(42t)]
D。
A1F1(j)ej4B1F1(j)ej4
CF1(j)ejD1F1(j)ej2
2
2
2
2
2
24.连续时间信号f(t)的占有频带为0~10KHz,经均匀抽样后,构成一离散时间信号,为保证能从离散信号中恢复原信号f(t),则抽样周期的值最大不超过C。
A10-4sB10-5sC5×10-5sD10-3s
25.非周期连续信号被理想冲激取样后,取样信号的频谱
Fs(jω)是C。
A离散频谱;B连续频谱;C连续周期频谱;D不确定,要依赖于信号而变化
26.连续周期信号f(t)的频谱F(j
)的特点是D。
A周期、连续频谱;B周期、离散频谱;C连续、非周期频谱;D离散、非周期频谱。
27序列和
δ(n)
等于A。
A.1B.∞C.u(n)D.(n+1)u(n)
n
28.信号x(n)2cos(n/4)sin(n
/8)2cos(n/2/6)的周期是B。
A8B16C2D4
29.设当n<-2和n>4时,x(n)=0,则序列x(n-3)为零的n值为D。
An=3Bn<7
Cn>7Dn<1和n>7
30.设当n<-2和n>4时,x(n)=0,则序列x(-n-2)为零的n值为B。
An>0Bn>0和n<-6
Cn=-2和n>0Dn=-2
31.周期序列2cos(3πn/4+π/6)+sinπn/4的周期N等于:
A。
A8B8/3
C4Dπ/4
32.一个因果稳定的离散系统,其H(z)的全部极点须分布在
z平面的B。
A单位圆外B单位圆内C单位圆上D单位圆内或单位圆上
33.如果一离散时间系统的系统函数
H(z)只有一个在单位圆上实数为
1的极点,则它的h(n)应
是:
A。
Au(n)B
u(n)C
(1)nu(n)D1
34、已知x(n)的Z变换X(z)
1
,X(z)的收敛域为
C时,x(n)为因果信号。
12)(z2)
(z
A、|z|
0.5
B、|z|0.5
C、|z|2D、0.5
|z|
2
来源:
网络转载
35、已知x(n)的Z变换X(z)
1
,X(z)的收敛域为
C时,x(n)为因果信号。
(z
1)(z
2)
A、|z|1
B、|z|1
C、|z|2
D、1|z|2
36、已知Z变换Z[x(n)]
1
,收敛域z3,则逆变换x(n)为A。
1
3z
1
A、3nu(n)B、3nu(n
1)C、3nu(n)D、3nu(n1)
二、填空题
1.
t
0d
t
t
()cos
u(t)
(
)cos
d
u(t)
(
2)d
2u(t
2)
(1
cost)
(t
)
(t
)
(
2)d
2
(t)e
atdt
1
2
2
(1
cost)
(t
)dt
1
(t)
costdt
1
(t)eat
eat
2
(t)cos0tdt
1
(t
1)cos
0tdt
cos
0
2.频谱(
2)对应的时间函数为1e2jt。
2
3.若f(t)的傅里叶变换为F(w),则f(t)cos200t的傅里叶变换为1[F(
200)
F(200)],tf(t)
2
的傅里叶变换为j1d
F(),f(3t-3)的傅里叶变换为1
F(
)e
j
,f(2t-5)的傅里叶变换为
2d
2
3
3
1F(
5
f(3-2t)的傅里叶变换为1F(
j3
)e
j
)e
2
2
2
2
2
2
4.F(
)e
jt0的傅里叶反变换为
f(t
t0)F(
0)的反变换为f(t)ej
0t。
5.已知信号f(t)的频谱函数在(-500Hz,500Hz)区间内不为零,现对
f(t)进行理想取样,
则奈奎斯特取样频率为1000Hz。
6.设f(t)的最高频率分量为1KHz,f(2t)的奈奎斯特频率是4KHz,f3(t)的奈奎斯特频率是6KHz,f(t)与f(2t)卷积函数的奈奎斯特频率是2KHz。
.信号
x(t)
2t
的拉普拉斯变换
X(s)
4
收敛域为22
7
e
s)(s2)
(2
8.函数f(t)
et
sin(2t)的单边拉普拉斯变换为F(s)=
2
。
函数F(s)
s2
1
的逆变
(s
1)2
4
3s
2
换为:
(e2t
et)u(t)。
.
来源:
网络转载
2t
1
3s
9.函数f(t)te
的单边拉普拉斯变换为
F(s)=
(s2)2,函数F(s)
(s
4)(s2)的逆变换为:
6e-4t-3e-2t。
.已知系统函数
()
1
,要使系统稳定,试确定k值的范围(
1k1)
10
Hs=2
(1k)s
k
1
s
11.设某因果离散系统的系统函数为
z
,要使系统稳定,则a应满足a
1。
H(z)
z
a
12.具有单位样值响应h(n)的LTI系统稳定的充要条件是_
|h(n)|
_。
n
13.单位阶跃序列u(n)与单位样值序列
(n)的关系为u(n)
n
(n
m)
(m)。
m0
m
14.信号cos2t
sin5t的周期为2。
1
15.某离散系统的系统函数H(z)z22
3
3
z
1
k
,欲使其稳定的k的取值范围是
4
4
kz
1
4
1.5z
n
n
16.已知X(z)
z2
2.5z
1
,若收敛域|z|>2,则逆变换为x(n)=0.5u(n)2u(n)
若收敛域0.5<|z|<2,则逆变换为x(n)=0.5nu(n)2nu(n1)
17.已知Z变换Z[x(n)]
1
1
1,若收敛域|z|>3则逆变换为x(n)=3nu(n)
3z
若收敛域|z|<3,则逆变换为x(n)=3nu(n1)
.已知
()
z
,若收敛域|z|>1,则逆变换为x(n)=
u(n)
;若收敛域|z|<1,则逆变换为
18
Xz
=
1
x(n)=u(n1)
z
12、已知变换Z[x(n)]
(z
z
,若收敛域|z|>2,则逆变换为x(n)=(2n
1)u(n);若收敛
1)(z
2)
域|z|<1,则逆变换为x(n)=(12n)u(n1);若收敛域1<|z|<2,则逆变换为
x(n)=u(n)2nu(n1)。
三、判断题
1.若x(t)是周期的,则x(2t)也是周期的。
(√)
2.若x(2t)是周期的,则x(t)也是周期的。
(√)
3.若x(t)是周期的,则x(t/2)也是周期的。
(√)
4.若x(t/2)是周期的,则x(t)也是周期的。
(√)
5.两个非线性系统级联构成的系统也是非线性的。
(×)
6.两个线性时不变系统级联构成的系统也是线性时不变的。
(√)
7.利用卷积求零状态响应只适用于线性时不变系统。
(√)
8.一个信号存在拉氏变换,就一定存在傅氏变换。
(×)
9.一个信号存在傅里叶变换,就一定存在双边拉式变换。
(√)
10.一个信号存在傅里叶变换,就一定存在单边拉式变换。
(×)
来源:
网络转载
12.若f1(t)和f2(t)均为奇函数,则卷积
f1(t)*f2(t)为偶函数。
(√)
13.若r(t)e(t)*h(t),则有r(tt0)
e(tt0)*h(tt0)(×)
15.奇函数加上直流后,傅立叶级数中仍含有正弦分量。
(
√)
16.若周期信号f(t)是奇谐函数,则其傅氏级数中不会含有直流分量。
(√)
17.奇函数加上直流后,傅氏级数中仍含有正弦分量。
(
√)
18.周期性冲激序列的傅里叶变换也是周期性冲激函数(
√)
20.非周期的取样时间信号,其频谱是离散的、周期的(
×)
21.对连续时间信号进行抽样得到的抽样信号,其频谱是周期的。
(√)
22.周期奇谐函数的傅立叶级数中不含余弦分量。
(×)
23.周期性的连续时间信号,其频谱是离散的、非周期的。
(√)
24.对连续时间系统而言,存在H(j)H(s)|sj。
(×)
25.若x(t)和y(t)均为奇函数,则x(t)与y(t)的卷积为偶函数。
(√)
26.已知f1(t)和f2(t)非零值区间分别为(1,3)和(2,5),则f1(t)*f2(t)的非零值区间为(3,8)。
(√)
27.若r(t)e(t)*h(t),则有r(2t)e(2t)*h(2t)(*表示卷记运算)(×)
28.离散因果系统,若系统函数H(z)的全部极点在z平面的左半平面,则系统稳定(×)
29.序列x(n)cos(n0)是周期序列,其周期为2/0。
(×)
30.已知x1(n)=u(n+1)-u(n-1),x2(n)=u(n-1)-u(n-2),则x1(n)*x2(n)的非零值区间为(0,3)。
(√)
31.离散因果系统,若H(z)的所有极点在单位圆外,则系统稳定。
(×)
32.差分方程y(n)(n1)x(n1)描述的系统是因果的。
(×)
(1)若LTI系统的单位冲激响应为h(n)
0.5u(n),则该系统是不稳定的。
(√)
(4)若LTI系统的单位冲激响应为h(t)
etu(t),则该系统是不稳定的。
(×)
(7)若LTI系统的单位冲激响应为h(t)
u(t2),则该系统不是因果的。
(×)
(8)若LTI系统的单位冲激响应为h(t)
etu(t),则该系统是因果的。
(√)
(10)若LTI系统的单位冲激响应为h(n)
(41)nu(2n),则该系统是因果的。
(×)
四、简述计算线性时不变连续时间系统全响应的方法。
答:
(1)求微分方程的其次解和特解;
(2)求系统零状态响应和零输入响应,其中零输入响应可通过解微分方程得到;(3)先求零输入响应,通过激励与冲激响应的卷积积分求零状态响应;(4)利用拉普拉斯变换,在复频域中求解响应的拉普拉斯变换,然后通过反变换得到时域响应。
五1、请叙述并证明拉普拉斯变换的时域卷积定理。
拉普拉斯变换的时域卷积定理为:
若LT[f1(t)]F1(s),LT[f2(t)]F2(s),则有LT[f1(t)*f2(t)]F1(s)F2(s)。
来源:
网络转载
证明:
对单边拉式变换,有f1(t)
f1(t)u(t),f2(t)f2(t)u(t)
由卷积定义可得,LT[f1(t)*f2(t)]
0
f1()u()f2(t)u(t)destdt
0
交换积分次序并引入符号xt,得到
2、叙述并证明傅立叶变换的时域卷积定理。
傅立叶变换的时域卷积定理:
若给定两个时间函数
f1(t),f2(t),已知FT
f1(t)
F1(),
FTf2(t)
F2(
)则FT
f1(t)*
f2(t)
F1()F2(
)
证明:
根据卷积定义,
f1(t)*
f2(t)
f1(
)f2(t
)d
因此FT
f1(t)*
f2(t)
f1()f2(t
)d
e
j
tdt
f1()
f2(t
)e
j
tdt
d
f1()ejt
f2x)ejxdxd
(令xt
)
六、计算题
1、二阶线性时不变系统
d2r(t)
dr(t)
de(t)
2t
时,全响应
dt2
a0
dt
a1r(t)
b0
dt
b1e(t),激励为e
u(t)
为[
et
4e2t
e3t]u(t);激励为
(t)
2e
2tu(t)时,全响应为[3et
e
2t
5e3t]u(t),起始状