【答案解析】解 此题所给差分方程均为后向差分方程。求解时可先改写为前向差分方程。
(1)由系统的差分方程可知特征方程为
S+1/3=0
解得特征根为S=-1/3
所以
令原差分方程中k=0,并将初始值y(-1)=1代入,可求得
再利用y(0)确定y
zi
(k)中的系数,有

,所以
(2)由系统的差分方程可知特征方程为
S
2
+3S+2=0
解得特征根为S
1
=-2,S
2
=-1
所以y
zi
(k)=[C
1
(-2)
k
+C
2
(-1)
k
]ε(k)
利用原差分方程及所给初始值可迭代出y(0)和y(1)的值为
y(0)=-2,y(1)=6
再利用这两个初始条件,有

,得
所以y
zi
(k)=[2(-1)
k
-4(-2)
k
]ε(k)
(3)由系统差分方程可知特征方程为
S
2
+2S+1=0
解得特征根为S
1
=S
2
=-1(二重根)
所以y
zi
(k)=[C
1
(-1)
k
+C
2
k(-1)
k
]ε(k)
利用原差分方程及所给初始值求出
y(1)=-3
再由初始条件,有

,得
所以y
zi
(k)=[(-1)
k
+2k(-1)
k
]ε(k)=(2k+1)(-1)
k
ε(k)
(4)由系统差分方程可知特征方程为
S
3
-7S
2
+16S-12=0,即(S-3)(S-2)
2
=0
解得特征根为S
1
=3,S
2
=S
3
=2
所以y
zi
(k)=[C
1
(3)
k
+C
2
(2)
k
+C
3
k(2)
k
]ε(k)
由初始条件,有
