1. Dashboard
  2. Artikel
  3. Mitglieder
    1. Letzte Aktivitäten
    2. Benutzer online
    3. Team
    4. Mitgliedersuche
  4. Forum
    1. Unerledigte Themen
  • Anmelden
  • Registrieren
  • Suche
Dieses Thema
  1. Hausaufgaben-Forum
  2. Naturwissenschaftliche Fächer
  3. Mathematik Forum

Faltungsaufgabe

  • Hausi23
  • 28. April 2015 um 11:00
  • Hausi23
    Anfänger
    Beiträge
    14
    • 28. April 2015 um 11:00
    • #1

    Hallo Leute ich habe gerade probleme bei dieser Faltungsaufgabe .

    Die skizze usw hänge ich als link ein. Foto datei zu gross leider.

    Ich wollte euch zuerst einmal fragen ,wie ich das Integral für den 2 Fall integrieren soll?

    Ich habe gerade so meine probleme .

    Und wie soll ich für den 3 Fall genau meine Grenze nehmen ?

  • Lord Nobs
    Erfahrener Benutzer
    Beiträge
    150
    • 29. April 2015 um 11:30
    • #2

    Hallo,

    mein letztes Faltungsintegral habe ich vor mehr als 40 Jahren berechnet. Danach haben wir Faltungen nur noch mit zeitdiskreten Abtastwerten im Computer behandelt. Darum musste ich mich erst wieder rein finden.

    Für den Fall 2 mit [TEX]2\leq t\leq 3[/TEX] habe ich mir für t=2,5 die Funktionen mal aufgezeichnet.

    Ich komme dann auf die gleiche Lösung wie du.

    Im Fall 3 mit [TEX]3\leq t[/TEX] überlappt die Funktion [TEX]g(t-\tau)[/TEX] immer den kompletten Bereich der Funktion [TEX]x(\tau)[/TEX].

    Darum sind in Fall 3 die Integrationsgrenzen die Grenzen zwischen denen [TEX]x(\tau)[/TEX] von Null verschieden ist, also von 1 bis 2.

    Viele Grüße
    Lord Nobs

    1 Nm = 1 Ws = 1 J

  • Hausi23
    Anfänger
    Beiträge
    14
    • 29. April 2015 um 12:09
    • #3

    Ich verstehe leider nicht so ganz warum du für den 3 Fall die Grenzen 1 bis 2 nimmst ?

    Wenn man in die verschiebungsgleichung -1+t für t=1 einsetzt dann kommt doch 0 raus und für t= 2 , kommt 1 raus ?

    Kannst du mir das erklären ?

  • Lord Nobs
    Erfahrener Benutzer
    Beiträge
    150
    • 29. April 2015 um 17:42
    • #4

    Hallo,

    integrieren muss man nur in den Bereichen, in denen das Produkt der beiden Funktionen von Null verschieden ist. Da x(t) nur im Intervall von 1 bis 2 ungleich Null ist, kann auch maximal nur in diesem Bereich das Produkt etwas zum Integral beitragen.
    Integrationsgrenzen also maximal von 1 bis 2.

    Viele Grüße
    Lord Nobs

    1 Nm = 1 Ws = 1 J

  • Hausi23
    Anfänger
    Beiträge
    14
    • 29. April 2015 um 19:15
    • #5

    Kannst du mir erklären wie ich das Integral im 2 Fall integrieren kann ?

    Da stecke ich immer noch fest :D

  • Hausi23
    Anfänger
    Beiträge
    14
    • 29. April 2015 um 20:56
    • #6

    ISt es so richtig integriert ?

    -(T+1)*e^(-t-T)

    Für was soll ich jetzt die Grenzen einsetzen ?

  • Lord Nobs
    Erfahrener Benutzer
    Beiträge
    150
    • 30. April 2015 um 12:35
    • #7

    Hallo,

    [TEX]2<t\leq 3[/TEX]

    [TEX]y(t)=\displaystyle\int\limits_1^{t-1}x(\tau)\cdot g(t-\tau)d\tau[/TEX]

    [TEX]y(t)=\displaystyle\int\limits_1^{t-1}\tau\cdot e^{-(t-\tau)}d\tau[/TEX]

    [TEX]y(t)=\displaystyle\int\limits_1^{t-1}\tau\cdot e^{\tau}\cdot e^{-t}d\tau[/TEX]

    [TEX]y(t)=e^{-t}\cdot\displaystyle\int\limits_1^{t-1}\tau\cdot e^{\tau}d\tau[/TEX]

    [TEX]y(t)=e^{-t}\cdot\left[(\tau-1)\cdot e^{\tau}\right]_1^{t-1}[/TEX]

    [TEX]y(t)=e^{-t}\cdot((t-2)\cdot e^{t-1}-0)[/TEX]

    [TEX]y(t)=e^{-t}\cdot(t-2)\cdot e^t\cdot e^{-1}[/TEX]

    [TEX]y(t)=\dfrac{t-2}{e}[/TEX]

    Viele Grüße
    Lord Nobs

    1 Nm = 1 Ws = 1 J

    14 Mal editiert, zuletzt von Lord Nobs (30. April 2015 um 13:25)

  • Lord Nobs
    Erfahrener Benutzer
    Beiträge
    150
    • 30. April 2015 um 14:07
    • #8

    Hallo,

    ich habe mein Ergebnis mal plotten lassen.

    Bis zu t=2 gilt die x-Achse, zwischen 2 und 3 die blaue Gerade, ab 3 ist es die rote Kurve.

    Viele Grüße
    Lord Nobs

    1 Nm = 1 Ws = 1 J

  • Hausi23
    Anfänger
    Beiträge
    14
    • 30. April 2015 um 16:35
    • #9

    Nimmt man im 3 Fall einfach immer die Grenzen wo die Fläche dann sozusagen liegt ?

  • Lord Nobs
    Erfahrener Benutzer
    Beiträge
    150
    • 30. April 2015 um 17:00
    • #10

    Hallo,

    ab [TEX]t\geq 3[/TEX] ist der Bereich [TEX]1\leq \tau \leq 2[/TEX], in dem x(t) Werte hat, immer von Werten der verschobenen Gewichtsfunktion überdeckt. Daher wird immer über diesen Bereich integriert.

    Viele Grüße
    Lord Nobs

    1 Nm = 1 Ws = 1 J

    2 Mal editiert, zuletzt von Lord Nobs (30. April 2015 um 17:03)

Tags

  • frage
  • fragen
  • leute
  • ionen
  • computer
  • lösung
  • foto
  • jahre
  • ergebnis
  • berechne
  • probleme
  • werte
  • null
  • plot
  • funktionen
  • produkt
  • rein
  • einsetzen
  • komplette
  • achse
  • bereich
  • blaue
  • integral
  • maximal
  • skizze

Benutzer online in diesem Thema

  • 1 Besucher
  1. Datenschutzerklärung
  2. Impressum
Community-Software: WoltLab Suite™
  • Alles
  • Dieses Thema
  • Dieses Forum
  • Artikel
  • Seiten
  • Forum
  • Erweiterte Suche
Zitat speichern