某线性时不变系统的初始状态不变。已知当激励为f(t)时 全响应 y1(t)=e-t+cosπt t>0 当激励为2f(t)时 其全

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某线性时不变系统的初始状态不变。已知当激励为f(t)时,全响应

  y1(t)=e-t+cosπt, t>0

  当激励为2f(t)时,其全响应

  y2(t)=2cosπt, t>0

  求当激励为3f(t)时,系统的全响应。

热搜:时不变系统的响应与激励施加的时刻有关

答案解析

难度★★☆ 搜索
  • 设系统的零状态响应为yzs(t),零输入响应为yzi(t),则有
       y1(t)=yzs1(t)+yzi1(t)=e-t+cosπt,t>0    ①
       y2(t)=yzs2(t)+yzi2(t)=2cosπt,t>0    ②
       因f1(t)=f(t),f2(t)=2f(t),有    f2(t)=2f1(t)
       根据已知条件以及LTI系统的性质,
       将以上两式代入①、②中求得
       yzs1(t)=-e-t+cosπt,t>0
       yzi1(t)=2e-t,t>0
       当激励为3f(t)时,系统的全响应为
       y3(t)=yzs3(t)+yzi3(t)=3yzs1(t)+yzi1(t)
       =3(-e-t+cosπt)+2e-t
       =3cosπt-e-t,t>0[知识点分析]本题考察线性系统的响应函数的求法。
       [逻辑推理]从一定初始条件和一定激励来求取系统响应,即求取描述该系统的常系数线性微分方程。