### 北京邮电大学信号与系统真题解析 #### 题目概述 本套题目为北京邮电大学2005年的硕士研究生入学考试《信号与系统》部分的真题及其答案与评分标准。该科目是通信工程、电子科学与技术等相关专业的重要基础课程之一,主要涉及信号分析与系统特性研究等内容。 #### 题目分析 ##### 第1题 (8分) 题目要求根据两个给定的函数\(f(t)\)和\(y(t)\)的图形求解。 - **解析**: - \(f(t) = u(t + 1) - u(t - 1)\),这是一个单位阶跃函数的差值,表示在\(-1\)到\(1\)之间为\(1\),其余为\(0\)。 - \(y(t) = f(t - 3) + 5f(t - 2)\)。通过代入上面的\(f(t)\)得到\(y(t)\)的具体表达式,并绘制其图形。 ##### 第2题 (5分) 题目要求根据三个不同的信号图形,写出它们的数学表达式。 - **解析**: - 第一个图形为:\(f_1(t) = u(t - 1)\),即在\(t=1\)之后为\(1\),之前为\(0\)。 - 第二个图形为:\(f_2(t) = \delta(t)\),这是单位冲激函数,在\(t=0\)时为无穷大,其他时刻为\(0\)。 - 第三个图形为:\(f_3(t) = u(t - 1) - u(t - 2)\),表示在\(1\)到\(2\)之间为\(1\),其余为\(0\)。 ##### 第3题 (7分) 题目要求根据给定的积分表达式,计算信号\(f(t)\)的表达式。 - **解析**: - 通过给出的积分表达式,可以推导出\(f(t)\)在不同区间上的具体表达式。 - 当\(-1 \leq t < 0\)时,\(f(t) = 1\); - 当\(0 \leq t < 1\)时,\(f(t) = -t + 1\); - 当\(1 \leq t < 2\)时,\(f(t) = -2t + 3\); - 当\(2 \leq t < 3\)时,\(f(t) = -2t + 5\)。 ##### 第4题 (5分) 题目要求求解离散信号的卷积表达式。 - **解析**: - 给出了两个单位阶跃序列的卷积表达式,通过代数运算得到最终结果。 - 给定表达式为\(y[n] = (\delta[n-1]*u[n-1]) + (\delta[n-2]*u[n-2])\),简化后得到\(y[n] = u[n-1] - u[n-2]\)。 ##### 第5题 (5分) 题目包括两个小题,分别要求求解连续时间信号的卷积和响应。 - **解析**: - 小题(a):求解信号\(h(t)\)的表达式,通过给出的单位冲激响应和单位阶跃响应的表达式,可以直接写出\(h(t)\)。 - 小题(b):求解信号\(h(t)\)的卷积表达式,通过单位冲激函数的性质,可以求得卷积的结果。 ##### 第6题 (5分) 题目要求求解连续时间信号的傅里叶变换。 - **解析**: - 给出了信号\(f(t)\)的表达式,要求求出其傅里叶变换\(F(j\omega)\)。 - 给定信号\(f(t) = u(t-1) - u(t-2)\),通过傅里叶变换公式可得到\(F(j\omega)\)。 ##### 第7题 (10分) 题目要求求解周期信号的频谱表达式。 - **解析**: - 给出了一个周期信号的表达式,要求求出其频谱表达式。 - 通过傅里叶级数的公式,可以求出各个频率成分的幅度和相位。 ##### 第8题 (10分) 题目要求求解信号的傅里叶变换、一阶导数以及频谱表达式。 - **解析**: - 给出了信号\(x(t)\)的表达式,要求求出其傅里叶变换\(X(j\omega)\)、一阶导数以及频谱表达式。 - 通过对给定信号进行傅里叶变换,可以得到其频谱表达式。 ##### 第9题 (10分) 题目要求求解系统的频率响应。 - **解析**: - 给出了系统的冲激响应\(h(t)\),要求求出其频率响应\(H(j\omega)\)。 - 通过傅里叶变换的定义,可以直接求出系统的频率响应表达式。 ##### 第10题 (5分) 题目要求判断信号是否为带限信号,并求出抽样间隔。 - **解析**: - 通过给定的傅里叶变换表达式,可以判断信号是否为带限信号。 - 根据奈奎斯特采样定理,可以求出最大的抽样间隔。 ##### 第11题 (5分) 题目要求判断系统是否为无失真传输系统。 - **解析**: - 通过给定的信号\(r(t)\)与单位冲激函数\(\delta(t)\)的卷积关系,可以判断系统是否为无失真传输系统。 ##### 第12题 (15分) 题目要求求解系统的传递函数、极点分布以及系统的稳定性。 - **解析**: - 通过给出的传递函数表达式,可以求出系统的极点。 - 根据极点的位置,可以判断系统的稳定性。 - 通过拉普拉斯逆变换,可以得到系统的单位冲激响应\(h(t)\)。 以上是这套试题的详细解析,每道题目都包含了具体的求解过程和方法,对于学习信号与系统这门课程的同学来说具有很高的参考价值。
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