第一章 信号与系统
1. 试证明:任何周期信号都可以分解为一组正弦信号之和,即傅里叶级数展开。
证明:设周期信号为x(t),其周期为T,频率为f=1/T。则根据傅里叶级数展开公式,有
其中,系数$a_0$,$a_n$和$b_n$分别为
由此可见,任何周期信号都可以分解为一组正弦信号之和。
2. 试证明:任何有限能量的非周期信号都可以分解为一组正弦信号之积分,即傅里叶变换。
证明:设非周期信号为x(t),其能量为
则根据傅里叶变换公式,有
其中,$X(f)$为$x(t)$的傅里叶变换。由于$x(t)$是有限能量的,所以$X(f)$是绝对可积的,即
根据帕塞瓦尔定理,有
由此可见,任何有限能量的非周期信号都可以分解为一组正弦信号之积分。
...(省略后续内容)