Title | Lista de Exercícios Resolvida - Transformada de Laplace e Z |
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Author | V. Marinho Silva |
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Lista de Exercícios Transformada de Laplace e Z Vinícius Marinho Silva Vitória da Conquista, BA Janeiro de 2013. Vinícius Marinho Silva – Sinais e Sistemas 2 Problemas 2.4-7 A resposta ao impulso unitário de um sistema LCIT é ℎ(𝑡) = 𝑒 −𝑡 𝑢(𝑡) Determine a resposta do sistema (estado nulo) y(t) se a e...
Lista de Exercícios Transformada de Laplace e Z Vinícius Marinho Silva
Vitória da Conquista, BA Janeiro de 2013.
Vinícius Marinho Silva – Sinais e Sistemas
Problemas 2.4-7 A resposta ao impulso unitário de um sistema LCIT é ℎ(𝑡) = 𝑒 −𝑡 𝑢(𝑡)
Determine a resposta do sistema (estado nulo) y(t) se a entrada x(t) for: a) u (t ) b) 𝑒 −𝑡 𝑢(𝑡)
c) 𝑒 −2𝑡 𝑢(𝑡)
d) 𝑠𝑒𝑛3𝑡 𝑢(𝑡) Item a: A resposta do um sistema (estado nulo) obedece a seguinte equação: 𝑦(𝑡) = ℎ(𝑡)∗ 𝑥(𝑡)
Substituindo x(t) e h(t):
𝑦(𝑡) = 𝑒 −𝑡 𝑢(𝑡) . 𝑢(𝑡)
Deixando h(t) e x(t) em função da frequência (vide tabela 1 - Transformada de Laplace):
logo,
ℎ(𝑠) =
1
𝑠+1
e 𝑥(𝑠) =
1 𝑠
𝑦(𝑠) = ℎ(𝑠) . 𝑥(𝑠) 𝑦(𝑠) = (
1
1
)( ) 𝑠+1 𝑠
Como esta transformada não pode ser obtida diretamente da tabela 1 será necessário expandir estas funções por frações parciais. Então: 𝑦(𝑠) =
1 𝐴 𝐵 1 . = + 𝑠+1 𝑠 𝑠 𝑠+1
Trata-se de do caso 1 de frações parciais (Raízes diferentes e racionais) Para saber o valor do resíduo “A” multiplica-se a equação acima pelo denominador de “A” e em seguida substitui-se “s” pela raiz do denominador de “A”, ou seja, substitui-se por zero. Então:
Substituindo-se s por 0:
1 𝐴 𝐵 1 ) ( )] (𝑠) = ( + ) (𝑠) [( 𝑠 𝑠+1 𝑠+1 𝑠 1 𝐵 [( )] = 𝐴 + ( ) (0) 0+1 0+1 𝐴=1
Livro: Sinais e Sistemas / Simon Haykin e Barry Van Veen, Cap 2,3,4 e 5.
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Vinícius Marinho Silva – Sinais e Sistemas
Para encontrar o valor do resíduo B utilizou-se do mesmo artifício de A: multiplica-se a equação principal pelo denominador de “B” e em seguida substitui-se tal denominador “s+1” pela raiz do denominador de “B”, ou seja, substitui-se “s” por -1. Então: 1 𝐴 𝐵 1 ) ( )] (𝑠 + 1) = ( + ) (𝑠 + 1) [( 𝑠 𝑠+1 𝑠+1 𝑠 1 𝐴(𝑠 + 1) [(1) ( )] = +𝐵 𝑠 𝑠
Substituindo-se s por -1:
−1 = Subst. A e B:
𝐴(−1 + 1) +𝐵 −1 𝐵 = −1
𝑦(𝑠) =
Em função do tempo:
1 1 − 𝑠 𝑠+1
𝑦(𝑡) = (1 − 𝑒 −𝑡 )𝑢(𝑡)
Item b:
A resposta de um sistema (estado nulo) obedece à seguinte equação: 𝑦(𝑡) = ℎ(𝑡) ∗ 𝑥(𝑡)
Substituindo x(t) e h(t):
𝑦(𝑡) = 𝑒 −𝑡 𝑢(𝑡) . 𝑒 −𝑡 𝑢(𝑡)
Deixando h(t) e x(t) em função da frequência (vide tabela 1 - Transformada de Laplace): ℎ(𝑠) =
Logo,
𝑦(𝑠) =
1
𝑠+1
e 𝑥(𝑠) =
1
𝑠+1
𝑦(𝑠) = ℎ(𝑠) . 𝑥(𝑠)
1 1 1 . = (𝑠 + 1)2 𝑠+1 𝑠+1
Esta transformada pode ser obtida diretamente da tabela 1. Então não será preciso separá-la por frações parciais (iria resultar numa fração parcial “modo 2”, onde há duas raízes iguais). Portanto, utilizando a tabela 1 𝑦(𝑡) será: Item c:
𝑦(𝑡) = 𝑡𝑒 −𝑡 𝑢(𝑡)
Substituindo x(t) e h(t): 𝑦(𝑡) = 𝑒 −𝑡 𝑢(𝑡) . 𝑒 −2𝑡 𝑢(𝑡)
Deixando h(t) e x(t) em função da frequência (vide tabela 1 - Transformada de Laplace): Livro: Sinais e Sistemas / Simon Haykin e Barry Van Veen, Cap 2,3,4 e 5.
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Vinícius Marinho Silva – Sinais e Sistemas
ℎ(𝑠) =
Logo,
1
𝑠+1
e 𝑥(𝑠) =
1
𝑠+2
𝑦(𝑠) = ℎ(𝑠) . 𝑥(𝑠) 𝑦(𝑠) =
1
.
𝑠+1
1
𝑠+2
Como esta transformada não pode ser obtida diretamente da tabela 1 será necessário expandir estas funções por frações parciais. Então: 𝑦(𝑠) = Subst. A e B:
1 1 𝐴 𝐵 . = + 𝑠+1 𝑠+2 𝑠+1 𝑠+2 𝐴 = −1 𝑒 𝐵 = 1
𝑦(𝑠) =
Em função do tempo:
1 −1 + 𝑠+1 𝑠+2
𝑦(𝑡) = (𝑒 −𝑡 − 𝑒 −2𝑡 )𝑢(𝑡)
Item d:
A resposta do um sistema (estado nulo) obedece a seguinte equação:
Substituindo x(t) e h(t):
𝑦(𝑡) = ℎ(𝑡)∗ 𝑥(𝑡) 𝑦(𝑡) = 𝑒 −𝑡 𝑢(𝑡) . 𝑠𝑒𝑛3𝑡 𝑢(𝑡)
Deixando h(t) e x(t) em função da frequência (vide tabela 1 - Transformada de Laplace):
ℎ(𝑠) =
logo,
1
𝑠+1
e 𝑥(𝑠) =
3
𝑠 2 + 32
𝑦(𝑠) = ℎ(𝑠) . 𝑥(𝑠) 𝑦(𝑠) =
1
𝑠+1
.
1
𝑠2 +32
Como esta transformada não pode ser obtida diretamente da tabela 1. É necessário expandir estas funções por frações parciais. Trata-se de uma fração parcial de modo 3 (onde o denominador possui raiz complexa). Nota-se que (𝑠 2 + 32 ) é o fator irredutível que possui raízes complexas. Então a fração parcial será: 𝑦(𝑠) =
3 3 𝐴 𝐵. 𝑠 + 𝐶 1 . 2 = = + 𝑠 + 1 𝑠 + 32 (𝑠 + 1)(𝑠 2 + 32 ) (𝑠 + 1) (𝑠 2 + 32 )
Para encontrar “A” utiliza-se a metodologia tradicional (multiplica-se os dois termos da equação principal pelo denominador de A e depois aplica-se em “s” a raiz do denominador de A). Então teremos:
Livro: Sinais e Sistemas / Simon Haykin e Barry Van Veen, Cap 2,3,4 e 5.
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[
3 𝐴 𝐵. 𝑠 + 𝐶 (𝑠 + 1) ] (𝑠 + 1) = (𝑠 + 1) + (𝑠 2 + 32 ) (𝑠 2 + 32 )(𝑠 + 1) (𝑠 + 1)
Simplificando,
Substituindo s por -1
[
(𝑠 2
𝐵. 𝑠 + 𝐶 3 (𝑠 + 1) ]=𝐴+ 2 2 (𝑠 + 32 ) +3 ) [
3 ]=𝐴+0 (−1)2 + 32 𝐴=
3 10
Para encontrar "B", multiplique tudo por "s " e aplique o limite ao infinito para s. Para encontrar “C” apenas considere na equação principal 𝑠 = 0. Então: Subst. A, B e C:
𝐴=
3 , 10
𝐵 = −𝐴 = −
3 3 , 𝐶= 10 10
−3𝑠 3 + 3 1 10 = ( 3 ) ( 1 ) + ( 3 ) ( −𝑠 + 1 ) 𝑦(𝑠) = ( ) + 102 10 𝑠 − 1 10 𝑠 − 1 10 𝑠 2 + 32 𝑠 + 32 1 −𝑠 + 1 3 )+( 2 )] 𝑦(𝑠) = ( ) [( 𝑠−1 𝑠 + 32 10
Em função do Tempo:
𝑦(𝑡) =
3 𝑡 [𝑒 𝑢(𝑡) + cos(3𝑡). 𝑢(𝑡)] 10
Obs: Para o lado direito utilizou-se o caso 9 da tabela da transformada de Laplace.
2.4-9 Repita o problema 2.4-7 para ℎ(𝑡) = (1 − 2𝑡)𝑒 −𝑡 𝑢(𝑡) e 𝑥(𝑡) = 𝑢(𝑡)
A resposta do um sistema (estado nulo) obedece a seguinte equação: 𝑦(𝑡) = ℎ(𝑡) ∗ 𝑥(𝑡)
Substituindo x(t) e h(t):
𝑦(𝑡) = (1 − 2𝑡)𝑒 −2𝑡 𝑢(𝑡) . 𝑢(𝑡)
Deixando h(t) e x(t) em função da frequência (vide tabela 1 - Transformada de Laplace):
logo,
ℎ(𝑠) =
1
𝑠+2
2
− (𝑠+2)2 e 𝑥(𝑠) =
1 𝑠
𝑦(𝑠) = ℎ(𝑠) . 𝑥(𝑠) Livro: Sinais e Sistemas / Simon Haykin e Barry Van Veen, Cap 2,3,4 e 5.
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Manipulando a equação:
𝑦(𝑠) = (
1 2 1 − ) . 𝑠 + 2 (𝑠 + 2)2 𝑠
𝑦(𝑠) = ((𝑠 + 2) − 2) 𝑦(𝑠) =
𝑠 2 𝑠(𝑠+2)
=
1 𝑠(𝑠 + 2)2 1 2 (𝑠+2)
Agora esta transformada pode ser obtida diretamente da tabela 4.1 Em função do tempo: 𝑦(𝑡) = 𝑡𝑒 −2𝑡 2.4-25 Considere o circuito mostrado na figura P2.4-5.
Figura P2.4-25
a) Determine a saída y(t) dada uma tensão inicial do capacitor de 𝑦(0) = 2𝑉 e entrada 𝑥(𝑡) = 𝑢(𝑡).
b) Dada uma entrada 𝑥(𝑡) = 𝑢(𝑡 − 1), determine a tensão inicial do capacitor y(t) tal que a saída y(t) seja 0,5 volts para t = 2 segundos. Item a Através da LTK, nota-se que,
Sendo que a corrente do circuito é
𝑥(𝑡) = 𝑅𝐼 + 𝑦(𝑡) 𝐼 = IC = 𝐶
𝑑𝑣𝑐 (𝑡) 𝑑𝑡
Sendo 𝑣𝑐 (𝑡) a tensão sobre o capacitor, que também é 𝑦(𝑡). Portanto: Logo, substituindo I, teremos
𝑣𝑐 (𝑡) = 𝑦(𝑡)
𝑥(𝑡) = 𝑅𝐶
𝑑𝑦(𝑡) + 𝑦(𝑡) 𝑑𝑡
Livro: Sinais e Sistemas / Simon Haykin e Barry Van Veen, Cap 2,3,4 e 5.
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De modo que
1 𝑑𝑦(𝑡) 1 𝑥(𝑡) = + 𝑦(𝑡) 𝑅𝐶 𝑅𝐶 𝑑𝑡
A resposta quando 𝑡 = 0− tem a forma Quando t=0 teremos
𝑎=−
1 RC 𝑡
𝑦𝑜 (𝑡) = 𝑐1 . 𝑒 −𝑅𝐶 0
Porém 𝑦(0) = 2𝑉 (enunciado):
𝑦𝑜 (0) = 𝑐1 . 𝑒 −𝑅𝐶 = 𝑐1 = 2 0
2 = 𝑐1 . 𝑒 −𝑅𝐶 𝑐1 = 2
Portanto:
𝑡
A resposta de entrada nula é
Portanto, substituindo h(t) e x(t)
𝑦𝑜 (𝑡) = 2. 𝑒 −𝑅𝐶 𝑦𝑜 (𝑡) = ℎ(𝑡) ∗ 𝑥(𝑡) 𝑡
Item b
𝑦(𝑡) = (1 + 𝑒 −𝑅𝐶 ) . 𝑢(𝑡)
Sabe-se que a resposta de entrada nula é 𝑡
𝑦𝑜(𝑡) = 𝑦𝑜(0). 𝑒 −𝑅𝐶
Desde que o sistema seja invariante no tempo, o passo unitário é avançado 1 segundo gerando a resposta 𝑥(𝑡) = 𝑢(𝑡 − 1) .Então 𝑡−1
Portanto,
𝑦(𝑡) = (1 − 𝑒 − 𝑅𝐶 ) 𝑢(𝑡 − 1) 1
2
𝑦𝑜(0) = 𝑒 𝑅𝐶 − 0,5. 𝑒 𝑅𝐶
Livro: Sinais e Sistemas / Simon Haykin e Barry Van Veen, Cap 2,3,4 e 5.
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3.9-4 Utilize o método clássico para resolver 𝑦[𝑛] + 2𝑦[𝑛 − 1] + 𝑦[𝑛 − 2] = 2𝑥[𝑛] − 𝑥[𝑛 − 1]
Com entrada x[n] = 3−n u[n] e condições auxiliares y[0] = 2 e y[1] = − 𝛾 2 + 2𝛾 + 1 = (𝛾 + 1)2 = 0
As raízes repetidas são −1 As equações do sistema são:
3
.
𝑦𝑛 [𝑛] = (𝐵1 + 𝐵2 𝑛)(−1)𝑛
(𝐸 2 + 2𝐸 + 1) 𝑦[𝑛] = (2𝐸 2 − 𝐸)𝑥[𝑛]
e
1 1 𝑦[𝑛] = 𝐻 [ ] 3−𝑛 = − 3−𝑛 3 16 𝑦[𝑛] = (𝐵1 + 𝐵2 𝑛)(−1)𝑛 −
1 −𝑛 3 16
Para 𝑛 = 0, 1, e substituindo 𝑦[0] = 2 e 𝑦[1] = − −
𝑦[𝑛] = (
13
2 = 𝐵1 −
1 16
13
1 𝑛
𝑥[𝑛] = ( ) 3
𝑛≥0
𝑛≥0
3
1 13 = −(𝐵1 + 𝐵2 ) − 48 3
𝐵1 =
33 16
𝐵2 =
9
4
33 9 1 + 𝑛) (−1)𝑛 − (3)−𝑛 16 4 16
Respondendo esta questão por transformada Z
𝑛≥0
𝑦[𝑛] + 2𝑦[𝑛 − 1] + 𝑦[𝑛 − 2] = 2𝑥[𝑛] − 𝑥[𝑛 − 1]
Considerando x[n] = 3−n u[n] e condições auxiliares y[0] = 2 e y[1] = − equação acima se tornará:
13 3
𝑦(𝑧) + 2[𝑧 −1 𝑦(𝑧) + 𝑦[−1]] + [ 𝑧 −1 𝑦(𝑧) + 𝑦[−1] + 𝑦[−2]] = 2𝑥(𝑧) − (𝑧 −1 𝑥(𝑧) + 𝑥[−1])
Sabe-se que
e que
𝑥[−1] 𝑒 𝑥[−2] = 0 𝑦[1] + 2𝑦[0] + 𝑦[−1] = 2𝑥[1] − 𝑥[0],
𝑦[0] + 2𝑦[−1] + 𝑦[−2] = 2𝑥[0] − 𝑥[1] portanto: Livro: Sinais e Sistemas / Simon Haykin e Barry Van Veen, Cap 2,3,4 e 5.
a
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𝑦[−1] = 2𝑥[1] − 𝑥[0] − 𝑦[1] − 2𝑦[0]
(𝐸𝑞 1)
𝑦[−2] = 2𝑥[0] − 𝑥[1] − 𝑦[0] − 2𝑦[−1]
(𝐸𝑞 2)
Substituindo y[0] e y[1] na Eq. 1
1 13 𝑦[−1] = 2(1) − ( ) − − 2(2) 3 3 𝑦[−1] = −26
Substituindo y[0] , y[1] e y[-1] na Eq. 2
1 y[−2] = 2(1)– ( ) − 2 − [2(−26)] 3 y[−2] = 155
Substituindo as condições iniciais em y[0], y[1] 𝑒 𝑦[−1] e y[-2]
𝑦(𝑧) + 2[𝑧 −1 𝑦(𝑧) + 𝑦[−1]] + 2[ 𝑧 −1 𝑦(𝑧) + 𝑦[−1] + 𝑦[−2]] = 2𝑥(𝑧) − (𝑧 −1 𝑥(𝑧) ) 𝑦(𝑧) + 2[𝑧 −1 𝑦(𝑧) + −26] + 2[ 𝑧 −1 𝑦(𝑧) + −26 + 155] = 2𝑥(𝑧) − (𝑧 −1 𝑥(𝑧) )
𝑦(𝑧)(1 + 2𝑧 −1 + 2𝑧 −1 ) − 52 + 258 = x(z)(2 − z −1 ) 206 x(z)(2 − z −1 ) − 𝑦(𝑧) = −1 (1 + 4𝑧 −1 ) (1 + 4𝑧 ) Estado nulo
entrada nula
Encontrando o estado nulo x(z)(2 − z −1 ) 𝑦(𝑧) = (1 + 4𝑧 −1 )
Se
x[z] = 3−n u[n]
então, pela tabela de transformadas z:
Multiplicando por
𝑧 𝑧
𝑦(𝑧) =
x[z] =
z (2−z−1 ) z−3 (1+4𝑧 −1 )
𝑦(𝑧) =
=
z
z−3
=
z(2−z−1 )
(z−3)(1+4𝑧 −1 )
z(2z−1)
(z2 −3z)(𝑧+4)
(2z − 1) 𝑦(𝑧) = 2 (z − 3z)(𝑧 + 4) z
(2z−1)
z(z−3)(𝑧+4)
𝐴
= + 𝑧
𝐵
𝑧−3
+
𝐶
𝑧−4
Livro: Sinais e Sistemas / Simon Haykin e Barry Van Veen, Cap 2,3,4 e 5.
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Vinícius Marinho Silva – Sinais e Sistemas
𝐴=
Então,
1
12
𝑦(𝑧) =
,𝐵=
5
,𝐶 =
36
7 4
𝐴. 𝑧 𝐵. 𝑧 𝐶. 𝑧 + + 𝑧 𝑧−3 𝑧−4
𝑧 5 𝑧 7 𝑧 1 ( )+ ( ) 𝑦𝑓(𝑧) = ( ) + 𝑧−3 6 𝑧−4 4 𝑧 2
Em função do tempo
1 5 7 𝑦𝑓[𝑛] = δ[𝑛] ( ) + 3𝑢[𝑛] ( ) + 4𝑢[𝑛] ( ) 2 6 4 Encontrando a entrada nula
Multiplicando por
𝑦𝑓[𝑛] =
1 5 δ[𝑛] + 𝑢[𝑛] + 7𝑢[𝑛] 2 2
yn[z] =
𝑧 𝑧
yn[z] =
Em função do tempo
Então a resposta total é
206 (1 + 4𝑧 −1 )
206z
(𝑧 + 4)
= (206).
𝑧 𝑧+4
yn[n] = (−4 )(206)𝑢[𝑛]
𝑦[𝑛] = 𝑦𝑓[𝑛] + 𝑦𝑛[𝑛] =
1 5 δ[𝑛] + 𝑢[𝑛] + 7𝑢[𝑛] − 824𝑢[𝑛] 2 2
4.1-3 Determine a transformada inversa de Laplace (unilateral) das seguintes funções: b) c) f)
3s+5
𝑠 2 + 4𝑠+13 (s+1)2
𝑠 2 + 𝑠−6 s+2
𝑠(𝑠+1)2
Item b Como a função exemplo
3s+5
𝑠 2 + 4𝑠+13 As+B
𝑠 2 + 2𝑎𝑠+𝑐
possui um denominador com raízes complexas ele pertence ao
que possui uma transformada de Laplace específica na tabela de
transformadas 1.
Livro: Sinais e Sistemas / Simon Haykin e Barry Van Veen, Cap 2,3,4 e 5.
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Então: As + B B − Aa −at = e [Acosbt + 𝑠𝑒𝑛𝑏𝑡] 𝑢(𝑡) 𝑠 2 + 2𝑎𝑠 + 𝑐 𝑏 Sendo 𝑏 = √𝑎2 + 𝑐
Portanto,
e−2t [3. cos√22 + 13 t +
5 − 3x2
√22
e−2t [3. cos4,123t −
1 𝑠𝑒𝑛4,123𝑡] 𝑢(𝑡) 4,123
e−2t [3. cos4,123t− , 𝑠𝑒𝑛4,123𝑡]𝑢(𝑡)
Item c Como a função
+ 13
𝑠𝑒𝑛√22 + 13 𝑡] 𝑢(𝑡)
(s+1)2
𝑠 2 + 𝑠−6
não possui um denominador com raízes complexas é necessário
manipular esta função de modo que se possa fazer uma das transformações da tabela de transformadas 1. Então: (s + 1)2 s 2 + 2s + 1 = 𝑠2 + 𝑠 − 6 𝑠2 + 𝑠 − 6
Trata-se de um caso especial em que o denominador tem o mesmo grau que o numerador. Então, deve-se proceder da seguinte maneira: Divide-se s2 + 2s + 1 por 𝑠 2 + 𝑠 − 6 e nota-se que possui como quociente o número 1 e de resto a equação 3𝑠 + 7. Assim: Ou
s 2 + 2s + 1 𝑠 2 + 𝑠 − 6 3𝑠 + 7 = 2 (1) + 2 2 𝑠 + 𝑠−6 𝑠 + 𝑠−6 𝑠 + 𝑠−6
3𝑠 + 7 3𝑠 + 7 s 2 + 2s + 1 = 1 + = 𝑠 2 + 𝑠 − 6 (𝑠 − 2)(𝑠 + 3) 𝑠2 + 𝑠 − 6
Encontrando a transformada da segunda parcela da equação
3𝑠 + 7 𝐴 𝐵 = + (𝑠 − 2)(𝑠 + 3) (𝑠 − 2) (𝑠 + 3) Portanto, em função do tempo: δ(t) +
𝐴=
2 13 ,𝐵 = 5 5
13 2𝑡 2 𝑒 𝑢(𝑡) + 𝑒 −3𝑡 𝑢(𝑡) 5 5
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Item F Como a função
s+2
𝑠(𝑠+1)2
não possui um denominador com raízes complexas é necessário
manipular esta função de modo que se possa fazer uma das transformações da tabela de transformadas 1. Então: s+2 𝐴 𝐵𝑠 + 𝐶 = + 2 𝑠(𝑠 + 1) 𝑠 (𝑠 + 1)2
Nota-se que (𝑠 + 1)2 é o fator irredutível de grau 2, que exige a fração parcial vista acima. Então A = 2 , B = −A = −2 , C = 0 2𝑠 2 − = 𝑠 (𝑠 + 1)2
Portanto, em função do tempo:
2𝑢(𝑡) − 2𝑠𝑒𝑛𝑡. 𝑢(𝑡)
5.1-4 Usando apenas as transformadas Z da tabela 5.1, determine a transformada Z de cada um dos seguintes sinais. a) b) c) d)
𝑢[𝑛] − 𝑢[𝑛 − 2] 𝛾 𝑛−2 𝑢[𝑛 − 2] 2𝑛+1 𝑢[𝑛 − 1] + 𝑒 𝑛−1 𝑢[𝑛] 𝜋 [2−𝑛 𝑐𝑜𝑠 ( 𝑛)] 𝑢[𝑛 − 1] 3
Item a 𝑥[𝑛] = 𝑢[𝑛] − 𝑢[𝑛 − 2] = 𝛿[𝑛] + 𝛿[𝑛 − 1]
De acordo com a tabela 5.1
𝑢[𝑛] − 𝑢[𝑛 − 2] = 1 + 𝑥[𝑧] =
Item b 𝛾 𝑛−2 𝑢[𝑛 − 2] =
𝑧
1 𝑛 {𝛾 𝑢[𝑛] – 𝛿[𝑛] − 𝛾𝛿[𝑛 − 1]} 𝛾2
𝛾 𝑛−2 𝑢[𝑛 − 2] =
𝑥[𝑧] =
Item c
𝑧+1 𝑧
1
1 𝑧 𝛾 [ − 1 − ] 𝛾2 𝑧 − 𝛾 𝑧
1 𝑧 (𝑧 − 𝛾)
𝑥[𝑛] = 2𝑛+1 𝑢[𝑛 − 1] + 𝑒 𝑛−1 𝑢[𝑛]
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De acordo com a tabela 5.1
𝑥[𝑛] = 4 (2)𝑛−1 𝑢[𝑛 − 1] + 𝑋[𝑧] =
Item d 𝑥[𝑛] = [2−𝑛 𝑐𝑜𝑠
De acordo com a tabela 5.1
1 𝑛 𝑒 𝑢[𝑛] 𝑒
4 1 𝑧 + 𝑧−2 𝑒 𝑧−𝑒
𝜋𝑛 𝜋𝑛 ] 𝑢[𝑛 − 1] = 2−𝑛 𝑐𝑜𝑠 ( ) 𝑢[𝑛] − 𝛿[𝑛] 3 3 𝑧 (𝑧 − 0.25) −1 − 0.5𝑧 + 0.25 0.25(𝑧 − 1) 𝑋[𝑧] = 2 𝑧 − 0.5𝑧 + 0.25
𝑋[𝑧] =
𝑧2
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