题目
设题5图所示的序列x(n)的FT用X(ejω)表示, 不直接求出X(ejω), 完成下列运算或工作:x(n)-|||-2-|||-?+1】-|||--3 7-|||--2 -1 0 1 2 3 4 5 6 n-|||--1 -1(1)X(ej0)(2)x(n)-|||-2-|||-?+1】-|||--3 7-|||--2 -1 0 1 2 3 4 5 6 n-|||--1 -1(3)X(ejπ)(4) 确定并画出傅里叶变换实部Re[X(ejω)]的时间序列xa(n);(5)x(n)-|||-2-|||-?+1】-|||--3 7-|||--2 -1 0 1 2 3 4 5 6 n-|||--1 -1(6)x(n)-|||-2-|||-?+1】-|||--3 7-|||--2 -1 0 1 2 3 4 5 6 n-|||--1 -1
设题5图所示的序列x(n)的FT用X(ejω)表示, 不直接求出X(ejω), 完成下列运算或工作:

(1)X(ej0)
(2)

(3)X(ejπ)
(4) 确定并画出傅里叶变换实部Re[X(ejω)]的时间序列xa(n);
(5)

(6)

题目解答
答案
解 (1)

(2)

(3)

(4) 因为傅里叶变换的实部对应序列的共轭对称部分, 即


按照上式画出xe(n)的波形如题5解图所示。

(5)

(6) 因为

因此

解析
步骤 1:计算X(ej0)
根据傅里叶变换的定义,X(ej0)是序列x(n)在ω=0时的傅里叶变换值。由于傅里叶变换在ω=0时,对应于序列的直流分量,即序列的平均值。因此,X(ej0)等于序列x(n)的和除以序列长度。
步骤 2:计算X(ejπ)
X(ejπ)是序列x(n)在ω=π时的傅里叶变换值。根据傅里叶变换的定义,X(ejπ)等于序列x(n)与e^(-jπn)的乘积的和。
步骤 3:确定并画出傅里叶变换实部Re[X(ejω)]
傅里叶变换的实部对应序列的共轭对称部分,即Re[X(ejω)]等于序列x(n)与x(-n)的和的一半。根据这个关系,可以画出傅里叶变换实部的时间序列xa(n)。
步骤 4:计算$\pi$ (e $j\omega \gt {1}^{2}d\omega $ $-\pi$
根据帕塞瓦尔定理,傅里叶变换的模平方的积分等于序列的模平方的和。因此,$\pi$ (e $j\omega \gt {1}^{2}d\omega $ $-\pi$等于序列x(n)的模平方的和乘以2π。
步骤 5:计算π e ${||}^{(x)}){|}^{2}dx$ .-π dw
根据傅里叶变换的性质,傅里叶变换的导数的模平方的积分等于序列与n的乘积的模平方的和乘以2π。因此,π e ${||}^{(x)}){|}^{2}dx$ .-π dw等于序列x(n)与n的乘积的模平方的和乘以2π。
根据傅里叶变换的定义,X(ej0)是序列x(n)在ω=0时的傅里叶变换值。由于傅里叶变换在ω=0时,对应于序列的直流分量,即序列的平均值。因此,X(ej0)等于序列x(n)的和除以序列长度。
步骤 2:计算X(ejπ)
X(ejπ)是序列x(n)在ω=π时的傅里叶变换值。根据傅里叶变换的定义,X(ejπ)等于序列x(n)与e^(-jπn)的乘积的和。
步骤 3:确定并画出傅里叶变换实部Re[X(ejω)]
傅里叶变换的实部对应序列的共轭对称部分,即Re[X(ejω)]等于序列x(n)与x(-n)的和的一半。根据这个关系,可以画出傅里叶变换实部的时间序列xa(n)。
步骤 4:计算$\pi$ (e $j\omega \gt {1}^{2}d\omega $ $-\pi$
根据帕塞瓦尔定理,傅里叶变换的模平方的积分等于序列的模平方的和。因此,$\pi$ (e $j\omega \gt {1}^{2}d\omega $ $-\pi$等于序列x(n)的模平方的和乘以2π。
步骤 5:计算π e ${||}^{(x)}){|}^{2}dx$ .-π dw
根据傅里叶变换的性质,傅里叶变换的导数的模平方的积分等于序列与n的乘积的模平方的和乘以2π。因此,π e ${||}^{(x)}){|}^{2}dx$ .-π dw等于序列x(n)与n的乘积的模平方的和乘以2π。