<?xml version="1.0" encoding="utf-8" standalone="no"?>
<!DOCTYPE document PUBLIC "-//CNX//DTD CNXML 0.5 plus MathML//EN" "http://cnx.rice.edu/cnxml/0.5/DTD/cnxml_mathml.dtd">
<document xmlns="http://cnx.rice.edu/cnxml" xmlns:md="http://cnx.rice.edu/mdml/0.4" xmlns:m="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:bib="http://bibtexml.sf.net/" id="m10855">
  <name>CT Linear Systems and Differential Equations</name>
  <metadata>
  <md:version>2.6</md:version>
  <md:created>2002/09/17</md:created>
  <md:revised>2007/07/20 19:26:30.878 GMT-5</md:revised>
  <md:authorlist>
      <md:author id="mjhaag">
      <md:firstname>Michael</md:firstname>
      
      <md:surname>Haag</md:surname>
      <md:email>mjhaag@gmail.com</md:email>
    </md:author>
      <md:author id="richb">
      <md:firstname>Richard</md:firstname>
      <md:othername>G.</md:othername>
      <md:surname>Baraniuk</md:surname>
      <md:email>richb@rice.edu</md:email>
    </md:author>
  </md:authorlist>

  <md:maintainerlist>
    <md:maintainer id="mjhaag">
      <md:firstname>Michael</md:firstname>
      
      <md:surname>Haag</md:surname>
      <md:email>mjhaag@gmail.com</md:email>
    </md:maintainer>
    <md:maintainer id="richb">
      <md:firstname>Richard</md:firstname>
      <md:othername>G.</md:othername>
      <md:surname>Baraniuk</md:surname>
      <md:email>richb@rice.edu</md:email>
    </md:maintainer>
    <md:maintainer id="mariyah">
      <md:firstname>Mariyah</md:firstname>
      
      <md:surname>Poonawala</md:surname>
      <md:email>mariyah@rice.edu</md:email>
    </md:maintainer>
    <md:maintainer id="prash">
      <md:firstname>Prashant</md:firstname>
      
      <md:surname>Singh</md:surname>
      <md:email>prash@ece.rice.edu</md:email>
    </md:maintainer>
  </md:maintainerlist>
  
  <md:keywordlist>
    <md:keyword>continuous time</md:keyword>
    <md:keyword>continuous-time</md:keyword>
    <md:keyword>de</md:keyword>
    <md:keyword>differential</md:keyword>
    <md:keyword>differential equations</md:keyword>
    <md:keyword>linear system</md:keyword>
  </md:keywordlist>

  <md:abstract>The module discusses how to represent linear, time-invariant systems.</md:abstract>
</metadata>

  <content>
    <section id="int">
      <name>Continuous-Time Linear Systems</name>
      <para id="p1">
	Physically realizable, linear time-invariant systems can be
	described by a set of linear differential equations (LDEs):
      </para>

      <figure id="fig1">
	<media type="image/png" src="ctlin.png"/>
	<caption>
	  Graphical description of a basic linear time-invariant system
	  with an input,
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:ci type="fn">f</m:ci>
	      <m:ci>t</m:ci>
	    </m:apply>
	  </m:math> and an output,
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:ci type="fn">y</m:ci>
	      <m:ci>t</m:ci>
	    </m:apply>
	  </m:math>.
	</caption>
      </figure>
      
      <para id="p2">
	<m:math display="block">
	  <m:apply>
	    <m:eq/>
	    <m:apply>
	      <m:plus/>
	      <m:apply>
		<m:diff/>
		<m:bvar>
		  <m:degree>
		    <m:ci>n</m:ci>
		  </m:degree>
		  <m:ci>t</m:ci>
		</m:bvar>
		<m:apply>
		  <m:ci type="fn">y</m:ci>
		  <m:ci>t</m:ci>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	      <m:apply>
		<m:times/>
		<m:ci><m:msub>
		    <m:mi>a</m:mi>
		    <m:mrow>
		      <m:mi>n</m:mi>
		      <m:mo>−</m:mo>
		      <m:mn>1</m:mn>
		    </m:mrow>
		  </m:msub></m:ci>
		<m:apply>	    
		  <m:diff/>
		  <m:bvar>
		    <m:degree>
		      <m:apply>
			<m:minus/>
			<m:ci>n</m:ci>
			<m:cn>1</m:cn>
		      </m:apply>
		    </m:degree>
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:bvar>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="fn">y</m:ci>
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	      <m:ci>…</m:ci>
	      <m:apply>
		<m:times/>
		<m:ci><m:msub>
		    <m:mi>a</m:mi>
		    <m:mn>1</m:mn>
		  </m:msub></m:ci>
		<m:apply>	    
		  <m:diff/>
		  <m:bvar>		
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:bvar>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="fn">y</m:ci>
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	      <m:apply>
		<m:times/>
		<m:ci><m:msub>
		    <m:mi>a</m:mi>
		    <m:mn>0</m:mn>
		  </m:msub></m:ci>
		<m:apply>
		  <m:ci type="fn">y</m:ci>
		  <m:ci>t</m:ci>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	    </m:apply>
	    
	    <m:apply>
	      <m:plus/>
	      <m:apply>
		<m:times/>
		<m:ci><m:msub>
		  <m:mi>b</m:mi>
		  <m:mi>m</m:mi>
		</m:msub></m:ci>
		<m:apply>
		  <m:diff/>
		  <m:bvar>
		    <m:degree>
		      <m:ci>m</m:ci>
		    </m:degree>
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:bvar>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="fn">f</m:ci>
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	      <m:ci>…</m:ci>
	      <m:apply>
		<m:times/>
		<m:ci><m:msub>
		  <m:mi>b</m:mi>
		  <m:mn>1</m:mn>
		</m:msub></m:ci>
		<m:apply>
		  <m:diff/>
		  <m:bvar>
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:bvar>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="fn">f</m:ci>
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	      <m:apply>
		<m:times/>
		<m:ci><m:msub>
		  <m:mi>b</m:mi>
		  <m:mn>0</m:mn>
		</m:msub></m:ci>
		<m:apply>
		  <m:ci type="fn">f</m:ci>
		  <m:ci>t</m:ci>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	    </m:apply>
	  </m:apply>
	</m:math>

	Equivalently,

	<equation id="eq1">
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:eq/>
	      <m:apply>
		<m:sum/>
		<m:bvar>
		  <m:ci>i</m:ci>
		</m:bvar>
		<m:uplimit>
		  <m:ci>n</m:ci>
		</m:uplimit>
		<m:lowlimit>
		  <m:cn>0</m:cn>
		</m:lowlimit>
		<m:apply>
		  <m:times/>
		  <m:ci><m:msub>
		    <m:mi>a</m:mi>
		    <m:mi>i</m:mi>
		  </m:msub></m:ci>
		  <m:apply>
		    <m:diff/>
		    <m:bvar>
		      <m:degree>
			<m:ci>i</m:ci>
		      </m:degree>
		      <m:ci>t</m:ci>
		    </m:bvar>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">y</m:ci>
		      <m:ci>t</m:ci>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	      <m:apply>
		<m:sum/>
		<m:bvar>
		  <m:ci>i</m:ci>
		</m:bvar>
		<m:uplimit>
		  <m:ci>m</m:ci>
		</m:uplimit>
		<m:lowlimit>
		  <m:cn>0</m:cn>
		</m:lowlimit>
		<m:apply>
		  <m:times/>
		  <m:ci><m:msub>
		    <m:mi>b</m:mi>
		    <m:mi>i</m:mi>
		  </m:msub></m:ci>
		  <m:apply>
		    <m:diff/>
		    <m:bvar>
		      <m:degree>
			<m:ci>i</m:ci>
		      </m:degree>
		      <m:ci>t</m:ci>
		    </m:bvar>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">f</m:ci>
		      <m:ci>t</m:ci>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	    </m:apply>
	  </m:math>
	</equation>

	with 
	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:eq/>
	    <m:ci><m:msub>
	      <m:mi>a</m:mi>
	      <m:mi>n</m:mi>
	    </m:msub></m:ci>
	    <m:mn>1</m:mn>
	  </m:apply>
	</m:math>.
      </para>

      <para id="p3">
	It is easy to show that these equations define a system that is
	linear and time invariant.  A natural question to ask, then, is
	how to find the system's output response
	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:ci type="fn">y</m:ci>
	    <m:ci>t</m:ci>
	  </m:apply>
	</m:math> to an input  
	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:ci type="fn">f</m:ci>
	    <m:ci>t</m:ci>
	  </m:apply>
	</m:math>.  Recall that such a solution can be written as 

	<m:math display="block">
	  <m:apply>
	    <m:eq/>
	    <m:apply>
	      <m:ci type="fn">y</m:ci>
	      <m:ci>t</m:ci>
	    </m:apply>
	    <m:apply>
	      <m:plus/>
	      <m:apply>
		<m:ci type="fn">
		  <m:msub>
		    <m:mi>y</m:mi>
		    <m:mi>i</m:mi>
		  </m:msub>
		</m:ci>
		<m:ci>t</m:ci>
	      </m:apply>
	      <m:apply>
		<m:ci type="fn">
		  <m:msub>
		    <m:mi>y</m:mi>
		    <m:mi>s</m:mi>
		  </m:msub>		  
		</m:ci>
		<m:ci>t</m:ci>
	      </m:apply>
	    </m:apply>
	  </m:apply>
	</m:math>

	We refer to 
	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:ci type="fn">
	      <m:msub>
		<m:mi>y</m:mi>
		<m:mi>i</m:mi>
	      </m:msub>
	    </m:ci>
	    <m:ci>t</m:ci>
	  </m:apply>
	</m:math> as the <term>zero-input response</term> -- the
	homogeneous solution due only to the initial conditions of the
	system.  We refer to 
	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:ci type="fn">
	      <m:msub>
		<m:mi>y</m:mi>
		<m:mi>s</m:mi>
	      </m:msub>
	    </m:ci>
	    <m:ci>t</m:ci>
	  </m:apply>
	</m:math> as the <term>zero-state response</term> -- the
	particular solution in response to the input
	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:ci type="fn">f</m:ci>
	    <m:ci>t</m:ci>
	  </m:apply>
	</m:math>.  We now discuss how to solve for each of these
	components of the system's response.
      </para>
      
      
      <section id="sec2">
	<name>Finding the Zero-Input Response</name>
	<para id="p1_sec2">
	  The zero-input response, 
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:ci type="fn">
		<m:msub>
		  <m:mi>y</m:mi>
		  <m:mi>i</m:mi>
		</m:msub>
	      </m:ci>
	      <m:ci>t</m:ci>
	    </m:apply>
	  </m:math>, is the system response due to initial conditions
	  only.  	  
	</para>

	<example id="eg1"><name>Zero-Input Response</name>
	  <para id="p1_eg1">Close the switch in the circuit pictured
	    in <cnxn target="fig2"/> at time t=0 and then leave everything else alone.  The voltage response is shown in <cnxn target="fig2b"/>.
	  </para>
	  
	  <figure id="fig2"><media type="image/png" src="output.png"/>

	  </figure>	  
	<figure id="fig2b"><media type="application/postscript" src="response.eps">
<media type="image/png" src="response.png"><param name="width" value="500"/>
</media></media></figure></example>

	<example id="eg2"><name>Zero-Input Response</name>
	  <para id="p1_eg2">Imagine a mass attached to a spring, as shown in <cnxn target="fig3"/>.  When
	    you pull the mass up and let it go, you have an example
	    of a zero-input response.  A plot of this response is shown in <cnxn target="fig3b"/>.
	  </para>
	  
	  <figure id="fig3"><media type="image/png" src="mass.png"/>

	  </figure>	  
<figure id="fig3b"><media type="application/postscript" src="sinresponse.eps">
<media type="image/png" src="sinresponse.png"><param name="width" value="500"/>
</media></media></figure>	
	</example>

	<para id="p4">
	  There is no input, so we solve for 
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:ci type="fn">
		<m:msub>
		  <m:mi>y</m:mi>
		  <m:mn>0</m:mn>
		</m:msub>
	      </m:ci>
	      <m:ci>t</m:ci>
	    </m:apply>
	  </m:math> such that 

	  <equation id="eq2">
	    <m:math>
	      <m:apply>
		<m:forall/>
		<m:bvar>
		  <m:ci><m:msub>
		    <m:mi>a</m:mi>
		    <m:mi>n</m:mi>
		  </m:msub></m:ci>
		</m:bvar>
		<m:condition>
		  <m:apply>
		    <m:eq/>
		    <m:ci><m:msub>
		      <m:mi>a</m:mi>
		      <m:mi>n</m:mi>
		    </m:msub></m:ci>
		    <m:cn>1</m:cn>
		  </m:apply>
		</m:condition>
		<m:apply>
		  <m:eq/>
		  <m:apply>
		    <m:sum/>
		    <m:bvar>
		      <m:ci>i</m:ci>
		    </m:bvar>
		    <m:uplimit>
		      <m:ci>n</m:ci>
		    </m:uplimit>
		    <m:lowlimit>
		      <m:cn>0</m:cn>
		    </m:lowlimit>
		    <m:apply>
		      <m:times/>
		      <m:ci><m:msub>
			<m:mi>a</m:mi>
			<m:mi>i</m:mi>
		      </m:msub></m:ci>
		      <m:apply>
			<m:diff/>
			<m:bvar>
			  <m:degree>
			    <m:ci>i</m:ci>
			  </m:degree>
			  <m:ci>t</m:ci>
			</m:bvar>
			<m:apply>
			  <m:ci type="fn">
			    <m:msub>
			      <m:mi>y</m:mi>
			      <m:mn>0</m:mn>
			    </m:msub>
			  </m:ci>
			  <m:ci>t</m:ci>
			</m:apply>
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		  <m:cn>0</m:cn>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	    </m:math>
	  </equation>

	  If <m:math><m:ci>D</m:ci></m:math> is the derivative
	  operator, we can write the previous equation as:

	  <equation id="eq3">
	    <m:math>
	      <m:apply>
		<m:eq/>
	 	<m:apply>
		  <m:times/>
		  <m:apply>
		    <m:plus/>
		    <m:apply>
		      <m:power/>
		      <m:ci>D</m:ci>
		      <m:ci>n</m:ci>
		    </m:apply>
		    <m:apply>
		      <m:times/>
		      <m:ci><m:msub>
			<m:mi>a</m:mi>
			<m:mrow>
			  <m:mi>n</m:mi>
			  <m:mo>−</m:mo>
			  <m:mn>1</m:mn>
			</m:mrow>
		      </m:msub></m:ci>
		      <m:apply>	
			<m:power/>
			<m:ci>D</m:ci>
			<m:apply>
			  <m:minus/>
			  <m:ci>n</m:ci>
			  <m:cn>1</m:cn>
			</m:apply>
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		    <m:ci>…</m:ci>
		    <m:ci><m:msub>
		      <m:mi>a</m:mi>
		      <m:mn>0</m:mn>
		    </m:msub></m:ci>
		  </m:apply>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="fn">
		      <m:msub>
			<m:mi>y</m:mi>
			<m:mn>0</m:mn>
		      </m:msub>
		    </m:ci>
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:apply>	    
		</m:apply>
		<m:cn>0</m:cn>
	      </m:apply>
	    </m:math>
	  </equation>
	  
	  Since we need the weighted sum of a bunch of 
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:ci type="fn">
		<m:msub>
		  <m:mi>y</m:mi>
		  <m:mn>0</m:mn>
		</m:msub>
	      </m:ci>
	      <m:ci>t</m:ci>
	    </m:apply>
	  </m:math>'s derivatives to be <m:math><m:cn>0</m:cn></m:math>
	  <emphasis>for all</emphasis> <m:math><m:ci>t</m:ci></m:math>, then

	  <m:math>
	    <m:apply>		
	      <m:set>
		<m:apply>
		  <m:ci type="fn">
		    <m:msub>
		      <m:mi>y</m:mi>
		      <m:mn>0</m:mn>
		    </m:msub>
		  </m:ci>
		  <m:ci>t</m:ci>
		</m:apply>
		<m:apply>
		  <m:diff/>
		  <m:bvar>		
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:bvar>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="fn">
		      <m:msub>
			<m:mi>y</m:mi>
			<m:mn>0</m:mn>
		      </m:msub>
		    </m:ci>
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:apply>
		</m:apply>
		<m:apply>
		  <m:diff/>
		  <m:bvar>
		    <m:degree>
		      <m:cn>2</m:cn>
		    </m:degree>		
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:bvar>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="fn">
		      <m:msub>
			<m:mi>y</m:mi>
			<m:mn>0</m:mn>
		      </m:msub>
		    </m:ci>
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:apply>
		</m:apply>	
		<m:ci>…</m:ci>
	      </m:set>
	    </m:apply>
	  </m:math>

	  must all be of the same form.
	</para>

	<para id="p2_sec2">
	  
	  Only the exponential, 
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:exp/>
	      <m:apply>
		<m:times/>
		<m:ci>s</m:ci>
		<m:ci>t</m:ci>
	      </m:apply>
	    </m:apply>
	  </m:math> where
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:in/>
	      <m:ci>s</m:ci>
	      <m:complexes/>
	    </m:apply>
	  </m:math>, has this property (see your Differential
	  Equation's textbook for details).  So we must assume that,

	  <equation id="eq4">
	    <m:math>
	      <m:apply>
		<m:forall/>
		<m:bvar>
		  <m:ci>c</m:ci>
		</m:bvar>
		<m:condition>
		  <m:apply>
		    <m:neq/>
		    <m:ci>c</m:ci>
		    <m:cn>0</m:cn>
		  </m:apply>
		</m:condition>
		<m:apply>
		  <m:eq/>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="fn">
		      <m:msub>
			<m:mi>y</m:mi>
			<m:mn>0</m:mn>
		      </m:msub>
		    </m:ci>
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:apply>
		  <m:apply>
		    <m:times/>
		    <m:ci>c</m:ci>
		    <m:apply>
		      <m:exp/>
		      <m:apply>
			<m:times/>
			<m:ci>s</m:ci>
			<m:ci>t</m:ci>
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		</m:apply>	
	      </m:apply>
	    </m:math>
	  </equation>
	  
	  for some <m:math><m:ci>c</m:ci></m:math> and 
	  <m:math><m:ci>s</m:ci></m:math>.	
	</para>

	<para id="p3_sec2">
	  Since 
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:eq/>
	      <m:apply>
		<m:diff/>
		<m:bvar>		
		  <m:ci>t</m:ci>
		</m:bvar>
		<m:apply>
		  <m:ci type="fn">
		    <m:msub>
		      <m:mi>y</m:mi>
		      <m:mn>0</m:mn>
		    </m:msub>
		  </m:ci>
		  <m:ci>t</m:ci>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	      <m:apply>
		<m:times/>
		<m:ci>c</m:ci>
		<m:ci>s</m:ci>
		<m:apply>
		  <m:exp/>
		  <m:apply>
		    <m:times/>
		    <m:ci>s</m:ci>
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	    </m:apply>
	  </m:math>, 

	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:eq/>
	      <m:apply>
		<m:diff/>
		<m:bvar>
		  <m:degree>
		    <m:cn>2</m:cn>
		  </m:degree>		
		  <m:ci>t</m:ci>
		</m:bvar>
		<m:apply>
		  <m:ci type="fn">
		    <m:msub>
		      <m:mi>y</m:mi>
		      <m:mn>0</m:mn>
		    </m:msub>
		  </m:ci>
		  <m:ci>t</m:ci>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	      <m:apply>
		<m:times/>
		<m:ci>c</m:ci>
		<m:apply>
		  <m:power/>
		  <m:ci>s</m:ci>
		  <m:cn>2</m:cn>
		</m:apply>
		<m:apply>
		  <m:exp/>
		  <m:apply>
		    <m:times/>
		    <m:ci>s</m:ci>
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	    </m:apply>
	  </m:math>, … we have

	  <m:math display="block">
	    <m:apply>
	      <m:eq/>
	      <m:apply>
		<m:times/>

		<m:apply>
		  <m:plus/>
		  <m:apply>
		    <m:power/>
		    <m:ci>D</m:ci>
		    <m:ci>n</m:ci>
		  </m:apply>
		  <m:apply>
		    <m:times/>
		    <m:ci><m:msub>
		      <m:mi>a</m:mi>
		      <m:mrow>
			<m:mi>n</m:mi>
			<m:mo>−</m:mo>
		    	<m:mn>1</m:mn>
		      </m:mrow>
		    </m:msub></m:ci>
		    <m:apply>	
		      <m:power/>
		      <m:ci>D</m:ci>
		      <m:apply>
			<m:minus/>
			<m:ci>n</m:ci>
			<m:cn>1</m:cn>
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		  <m:ci>…</m:ci>
		  <m:ci><m:msub>
		    <m:mi>a</m:mi>
		    <m:mn>0</m:mn>
		  </m:msub></m:ci>
		</m:apply>
	   	<m:apply>
		  <m:ci type="fn">
		    <m:msub>
		      <m:mi>y</m:mi>
		      <m:mn>0</m:mn>
		    </m:msub>
		  </m:ci>
		  <m:ci>t</m:ci>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	      <m:cn>0</m:cn>
	    </m:apply>
	  </m:math>

	  <equation id="eq5">
	    <m:math>
	      <m:apply>
		<m:eq/>
		<m:apply>
		  <m:times/>
		  <m:ci>c</m:ci>

		  <m:apply>
		    <m:plus/>
		    <m:apply>
		      <m:power/>
		      <m:ci>s</m:ci>
		      <m:ci>n</m:ci>
		    </m:apply>
		    <m:apply>
		      <m:times/>
		      <m:ci><m:msub>
			<m:mi>a</m:mi>
			<m:mrow>
			  <m:mi>n</m:mi>
			  <m:mo>−</m:mo>
			  <m:mn>1</m:mn>
			</m:mrow>
		      </m:msub></m:ci>
		      <m:apply>	
			<m:power/>
			<m:ci>s</m:ci>
			<m:apply>
			  <m:minus/>
			  <m:ci>n</m:ci>
			  <m:cn>1</m:cn>
			</m:apply>
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		    <m:ci>…</m:ci>
		    <m:apply>	
		      <m:times/>
		      <m:ci><m:msub>
			<m:mi>a</m:mi>
			<m:mn>1</m:mn>
		      </m:msub></m:ci>
		      <m:ci>s</m:ci>
		    </m:apply>	

		    <m:ci><m:msub>
		      <m:mi>a</m:mi>
		      <m:mn>0</m:mn>
		    </m:msub></m:ci>
		  </m:apply>
		  <m:apply>
		    <m:exp/>
		    <m:apply>
		      <m:times/>
		      <m:ci>s</m:ci>
		      <m:ci>t</m:ci>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		</m:apply>
		<m:cn>0</m:cn>
	      </m:apply>
	    </m:math>
	  </equation>
	  
	  <cnxn target="eq5"/> holds for all <m:math><m:ci>t</m:ci></m:math> 
	  only when 

	  <equation id="eq6">
	    <m:math>
	      <m:apply>
		<m:eq/>
		<m:apply>
		  <m:plus/>
		  <m:apply>
		    <m:power/>
		    <m:ci>s</m:ci>
		    <m:ci>n</m:ci>
		  </m:apply>
		  <m:apply>
		    <m:times/>
		   <m:ci><m:msub>
		      <m:mi>a</m:mi>
		      <m:mrow>
			<m:mi>n</m:mi>
			<m:mo>−</m:mo>
		    	<m:mn>1</m:mn>
		      </m:mrow>
		    </m:msub></m:ci>
		    <m:apply>	
		      <m:power/>
		      <m:ci>s</m:ci>
		      <m:apply>
			<m:minus/>
			<m:ci>n</m:ci>
			<m:cn>1</m:cn>
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		  <m:ci>…</m:ci>
		  <m:apply>	
		    <m:times/>
		    <m:ci><m:msub>
		      <m:mi>a</m:mi>
		      <m:mn>1</m:mn>
		    </m:msub></m:ci>
		    <m:ci>s</m:ci>
		  </m:apply>	

		  <m:ci><m:msub>
		    <m:mi>a</m:mi>
		    <m:mn>0</m:mn>
		  </m:msub></m:ci>
		</m:apply>	
		<m:cn>0</m:cn>
	      </m:apply>
	    </m:math>
	  </equation>
	
	  Where this equation is referred to as the <term>characteristic
	    equation</term> of the system.  The possible values of
	  <m:math><m:ci>s</m:ci></m:math> are the roots of this polynomial
	  <m:math>
	    <m:set>
	      <m:ci><m:msub>
		<m:mi>s</m:mi>
		<m:mn>1</m:mn>
	      </m:msub></m:ci>
	      <m:ci><m:msub>
		<m:mi>s</m:mi>
		<m:mn>2</m:mn>
	      </m:msub></m:ci>
	      <m:ci>…</m:ci>
	      <m:ci><m:msub>
		<m:mi>s</m:mi>
		<m:mi>n</m:mi>
	      </m:msub></m:ci>
	    </m:set>
	  </m:math>

	  <m:math display="block">
	    <m:apply>
	      <m:eq/>
	      <m:apply>
		<m:times/>
		<m:apply>
		  <m:minus/>
		  <m:ci>s</m:ci>
		  <m:ci><m:msub>
		    <m:mi>s</m:mi>
		    <m:mn>1</m:mn>
		  </m:msub></m:ci>
		</m:apply>
		<m:apply>
		  <m:minus/>
		  <m:ci>s</m:ci>
		  <m:ci><m:msub>
		    <m:mi>s</m:mi>
		    <m:mn>2</m:mn>
		  </m:msub></m:ci>
		</m:apply>
		<m:apply>
		  <m:minus/>
		  <m:ci>s</m:ci>
		  <m:ci><m:msub>
		    <m:mi>s</m:mi>
		    <m:mn>3</m:mn>
		  </m:msub></m:ci>
		</m:apply>
		<m:ci>…</m:ci>
		<m:apply>
		  <m:minus/>
		  <m:ci>s</m:ci>
		  <m:ci><m:msub>
		    <m:mi>s</m:mi>
		    <m:mi>n</m:mi>
		  </m:msub></m:ci>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	      <m:cn>0</m:cn>
	    </m:apply>
	  </m:math>

	  <foreign>i.e.</foreign> possible solutions are 
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:times/>
	      <m:ci><m:msub>
		<m:mi>c</m:mi>
		<m:mn>1</m:mn>
	      </m:msub></m:ci>
	      <m:apply>
		<m:exp/>
		<m:apply>
		  <m:times/>
		  <m:ci><m:msub>
		    <m:mi>s</m:mi>
		    <m:mn>1</m:mn>
		  </m:msub></m:ci>
		  <m:ci>t</m:ci>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	    </m:apply>
	  </m:math>, 
	  
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:times/>
	      <m:ci><m:msub>
		<m:mi>c</m:mi>
		<m:mn>2</m:mn>
	      </m:msub></m:ci>
	      <m:apply>
		<m:exp/>
		<m:apply>
		  <m:times/>
		  <m:ci><m:msub>
		    <m:mi>s</m:mi>
		    <m:mn>2</m:mn>
		  </m:msub></m:ci>
		  <m:ci>t</m:ci>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	    </m:apply>
	  </m:math>, 
	  
	  <m:math><m:ci>…</m:ci></m:math>, 

	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:times/>
	      <m:ci><m:msub>
		<m:mi>c</m:mi>
		<m:mi>n</m:mi>
	      </m:msub></m:ci>
	      <m:apply>
		<m:exp/>
		<m:apply>
		  <m:times/>
		  <m:ci><m:msub>
		    <m:mi>s</m:mi>
		    <m:mi>n</m:mi>
		  </m:msub></m:ci>
		  <m:ci>t</m:ci>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	    </m:apply>
	  </m:math>.  Since the system is <emphasis>linear</emphasis>, the 
	  general solution if of the form:

	  <equation id="eq7">
	    <m:math>
	      <m:apply>
		<m:eq/>
		<m:apply>
		  <m:ci type="fn">
		    <m:msub>
		      <m:mi>y</m:mi>
		      <m:mn>0</m:mn>
		    </m:msub>
		  </m:ci>
		  <m:ci>t</m:ci>
		</m:apply>
		<m:apply>
		  <m:plus/>
		  <m:apply>
		    <m:times/>
		    <m:ci><m:msub>
		      <m:mi>c</m:mi>
		      <m:mn>1</m:mn>
		    </m:msub></m:ci>
		    <m:apply>
		      <m:exp/>
		      <m:apply>
			<m:times/>
			<m:ci><m:msub>
			  <m:mi>s</m:mi>
			  <m:mn>1</m:mn>
			</m:msub></m:ci>
			<m:ci>t</m:ci>
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		  <m:apply>
		    <m:times/>
		    <m:ci><m:msub>
		      <m:mi>c</m:mi>
		      <m:mn>2</m:mn>
		    </m:msub></m:ci>
		    <m:apply>
		      <m:exp/>
		      <m:apply>
			<m:times/>
			<m:ci><m:msub>
			  <m:mi>s</m:mi>
			  <m:mn>2</m:mn>
			</m:msub></m:ci>
			<m:ci>t</m:ci>
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		  <m:ci>…</m:ci>
		  <m:apply>
		    <m:times/>
		    <m:ci><m:msub>
		      <m:mi>c</m:mi>
		      <m:mi>n</m:mi>
		    </m:msub></m:ci>
		    <m:apply>
		      <m:exp/>
		      <m:apply>
			<m:times/>
			<m:ci><m:msub>
			  <m:mi>s</m:mi>
			  <m:mi>n</m:mi>
			</m:msub></m:ci>
			<m:ci>t</m:ci>
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	    </m:math>
	  </equation>
	
	  Then, solve for the 
	  <m:math>
	    <m:set>
	      <m:ci><m:msub>
		<m:mi>c</m:mi>
		<m:mn>1</m:mn>
	      </m:msub></m:ci>
	      <m:ci>…</m:ci>
	      <m:ci><m:msub>
		<m:mi>c</m:mi>
		<m:mi>n</m:mi>
	      </m:msub></m:ci>
	    </m:set>
	  </m:math> using the initial conditions.
	</para>

	<example id="eg_opt">
	  <para id="p1_egopt">
	    See Lathi p.108 for a good example!	    
	  </para>
	</example>

	<para id="pf_sec2">
	  We generally assume that the IC's of a system are zero,
	  which implies
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:eq/>
	      <m:apply>
		<m:ci type="fn">
		  <m:msub>
		    <m:mi>y</m:mi>
		    <m:mi>i</m:mi>
		  </m:msub>
		</m:ci>
		<m:ci>t</m:ci>
	      </m:apply>
	      <m:cn>0</m:cn>
	    </m:apply>
	  </m:math>.  However, the <emphasis>method</emphasis> of
	  solving for 
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:ci type="fn">
		<m:msub>
		  <m:mi>y</m:mi>
		  <m:mi>i</m:mi>
		</m:msub>
	      </m:ci>
	      <m:ci>t</m:ci>
	    </m:apply>
	  </m:math> will prove useful later on.
	</para>
      </section>


      <section id="sec3">
	<name>Finding the Zero-State Response</name>
	<para id="p1_s3">
	  Solving a linear differential equation

	  <equation id="eq10">
	    <m:math>
	      <m:apply>
		<m:eq/>
		<m:apply>
		  <m:sum/>
		  <m:bvar>
		    <m:ci>i</m:ci>
		  </m:bvar>
		  <m:uplimit>
		    <m:ci>n</m:ci>
		  </m:uplimit>
		  <m:lowlimit>
		    <m:cn>0</m:cn>
		  </m:lowlimit>
		  <m:apply>
		    <m:times/>
		    <m:ci><m:msub>
		      <m:mi>a</m:mi>
		      <m:mi>i</m:mi>
		    </m:msub></m:ci>
		    <m:apply>
		      <m:diff/>
		      <m:bvar>
			<m:degree>
			  <m:ci>i</m:ci>
			</m:degree>
			<m:ci>t</m:ci>
		      </m:bvar>
		      <m:apply>
			<m:ci type="fn">y</m:ci>
			<m:ci>t</m:ci>
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		</m:apply>
		<m:apply>
		  <m:sum/>
		  <m:bvar>
		    <m:ci>i</m:ci>
		  </m:bvar>
		  <m:uplimit>
		    <m:ci>m</m:ci>
		  </m:uplimit>
		  <m:lowlimit>
		    <m:cn>0</m:cn>
		  </m:lowlimit>
		  <m:apply>
		    <m:times/>
		    <m:ci><m:msub>
		      <m:mi>b</m:mi>
		      <m:mi>i</m:mi>
		    </m:msub></m:ci>
		    <m:apply>
		      <m:diff/>
		      <m:bvar>
			<m:degree>
			  <m:ci>i</m:ci>
			</m:degree>
			<m:ci>t</m:ci>
		      </m:bvar>
		      <m:apply>
			<m:ci type="fn">f</m:ci>
			<m:ci>t</m:ci>
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	    </m:math>
	  </equation>

	  given a specific input
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:ci type="fn">f</m:ci>
	      <m:ci>t</m:ci>
	    </m:apply>
	  </m:math> is a difficult task in general.  More importantly,
	  the method depends entirely on the nature of 
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:ci type="fn">f</m:ci>
	      <m:ci>t</m:ci>
	    </m:apply>
	  </m:math>; if we change the input signal, we must completely
	  re-solve the system of equations to find the system
	  response.
	</para>

	<para id="p2_s3">
	  <cnxn document="m10085" strength="8">Convolution</cnxn> helps
	  to bypass these difficulties.  In section 2, we explain how
	  convolution helps to determine the system's output, given
	  only the input 
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:ci type="fn">f</m:ci>
	      <m:ci>t</m:ci>
	    </m:apply>
	  </m:math> and the system's <cnxn document="m10059" strength="6">impulse response</cnxn>,
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:ci type="fn">h</m:ci>
	      <m:ci>t</m:ci>
	    </m:apply>
	  </m:math>.
	</para>
	
	<para id="p3_s3">
	  Before deriving the convolution procedure, we show that a
	  system's impulse response is easily derived from its linear,
	  differential equation (LDE).  We will show the derivation
	  for the LDE below, where 
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:lt/>
	      <m:ci>m</m:ci>
	      <m:ci>n</m:ci>
	    </m:apply>
	  </m:math>:
	  
      <equation id="eq11">
	<m:math>
	  <m:apply>
	    <m:eq/>
	    <m:apply>
	      <m:plus/>
	      <m:apply>
		<m:diff/>
		<m:bvar>
		  <m:degree>
		    <m:ci>n</m:ci>
		  </m:degree>
		  <m:ci>t</m:ci>
		</m:bvar>
		<m:apply>
		  <m:ci type="fn">y</m:ci>
		  <m:ci>t</m:ci>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	      <m:apply>
		<m:times/>
		<m:ci><m:msub>
		    <m:mi>a</m:mi>
		    <m:mrow>
		      <m:mi>n</m:mi>
		      <m:mo>−</m:mo>
		      <m:mn>1</m:mn>
		    </m:mrow>
		  </m:msub></m:ci>
		<m:apply>	    
		  <m:diff/>
		  <m:bvar>
		    <m:degree>
		      <m:apply>
			<m:minus/>
			<m:ci>n</m:ci>
			<m:cn>1</m:cn>
		      </m:apply>
		    </m:degree>
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:bvar>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="fn">y</m:ci>
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	      <m:ci>…</m:ci>
	      <m:apply>
		<m:times/>
		<m:ci><m:msub>
		    <m:mi>a</m:mi>
		    <m:mn>1</m:mn>
		  </m:msub></m:ci>
		<m:apply>	    
		  <m:diff/>
		  <m:bvar>		
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:bvar>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="fn">y</m:ci>
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	      <m:apply>
		<m:times/>
		<m:ci><m:msub>
		    <m:mi>a</m:mi>
		    <m:mn>0</m:mn>
		  </m:msub></m:ci>
		<m:apply>
		  <m:ci type="fn">y</m:ci>
		  <m:ci>t</m:ci>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	    </m:apply>
	    
	    <m:apply>
	      <m:plus/>
	      <m:apply>
		<m:times/>
		<m:ci><m:msub>
		    <m:mi>b</m:mi>
		    <m:mi>m</m:mi>
		  </m:msub></m:ci>
		<m:apply>
		  <m:diff/>
		  <m:bvar>
		    <m:degree>
		      <m:ci>m</m:ci>
		    </m:degree>
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:bvar>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="fn">f</m:ci>
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	      <m:ci>…</m:ci>
	      <m:apply>
		<m:times/>
		<m:ci><m:msub>
		    <m:mi>b</m:mi>
		    <m:mn>1</m:mn>
		  </m:msub></m:ci>
		<m:apply>
		  <m:diff/>
		  <m:bvar>
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:bvar>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="fn">f</m:ci>
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	      <m:apply>
		<m:times/>
		<m:ci><m:msub>
		    <m:mi>b</m:mi>
		    <m:mn>0</m:mn>
		  </m:msub></m:ci>
		<m:apply>
		  <m:ci type="fn">f</m:ci>
		  <m:ci>t</m:ci>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	    </m:apply>
	  </m:apply>
	</m:math>
      </equation>
      We can rewrite <cnxn target="eq11" strength="8"/> as

	  <equation id="eq12">
	    <m:math>
	      <m:apply>
		<m:eq/>
		<m:apply>
		  <m:ci type="fn" class="discrete">
		    <m:msub>
		      <m:mi>Q</m:mi>
		      <m:mi>D</m:mi>
		    </m:msub>
		  </m:ci>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="fn">y</m:ci>
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:apply>
		</m:apply>
		<m:apply>
		  <m:ci type="fn" class="discrete">
		    <m:msub>
		      <m:mi>P</m:mi>
		      <m:mi>D</m:mi>
		    </m:msub>
		  </m:ci>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="fn">f</m:ci>
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	    </m:math>
	  </equation>

	  where 
	  
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:ci type="fn" class="discrete">
		<m:msub>
		  <m:mi>Q</m:mi>
		  <m:mi>D</m:mi>
		</m:msub>
	      </m:ci>
	      <m:ci>·</m:ci>
	    </m:apply>
	  </m:math>

	  is an operator that maps 
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:ci type="fn">y</m:ci>
	      <m:ci>t</m:ci>
	    </m:apply>
	  </m:math> to the left hand side of <cnxn target="eq11" strength="8"/>

	  <equation id="eq13">
	    <m:math>
	      <m:apply>
		<m:eq/>
		<m:apply>
		  <m:ci type="fn" class="discrete">
		    <m:msub>
		      <m:mi>Q</m:mi>
		      <m:mi>D</m:mi>
		    </m:msub>
		  </m:ci>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="fn">y</m:ci>
		    <m:ci>t</m:ci>
		  </m:apply>
		</m:apply>
		<m:apply>
		  <m:plus/>
		  <m:apply>
		    <m:diff/>
		    <m:bvar>
		      <m:degree>
			<m:ci>n</m:ci>
		      </m:degree>
		      <m:ci>t</m:ci>
		    </m:bvar>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">y</m:ci>
		      <m:ci>t</m:ci>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		  <m:apply>
		    <m:times/>
		    <m:ci><m:msub>
		      <m:mi>a</m:mi>
		      <m:mrow>
			<m:mi>n</m:mi>
			<m:mo>−</m:mo>
			<m:mn>1</m:mn>
		      </m:mrow>
		    </m:msub></m:ci>
		    <m:apply>	    
		      <m:diff/>
		      <m:bvar>
			<m:degree>
			  <m:apply>
			    <m:minus/>
			    <m:ci>n</m:ci>
			    <m:cn>1</m:cn>
			  </m:apply>
			</m:degree>
			<m:ci>t</m:ci>
		      </m:bvar>
		      <m:apply>
			<m:ci type="fn">y</m:ci>
			<m:ci>t</m:ci>
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		  <m:ci>…</m:ci>
		  <m:apply>
		    <m:times/>
		    <m:ci><m:msub>
		      <m:mi>a</m:mi>
		      <m:mn>1</m:mn>
		    </m:msub></m:ci>
		    <m:apply>	    
		      <m:diff/>
		      <m:bvar>		
			<m:ci>t</m:ci>
		      </m:bvar>
		      <m:apply>
			<m:ci type="fn">y</m:ci>
			<m:ci>t</m:ci>
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		  <m:apply>
		    <m:times/>
		    <m:ci><m:msub>
		      <m:mi>a</m:mi>
		      <m:mn>0</m:mn>
		    </m:msub></m:ci>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">y</m:ci>
		      <m:ci>t</m:ci>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		</m:apply>
	      </m:apply>
	    </m:math>
	  </equation>
	  
	  and 
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:ci type="fn" class="discrete">
		<m:msub>
		  <m:mi>P</m:mi>
		  <m:mi>D</m:mi>
		</m:msub>
	      </m:ci>
	      <m:ci>·</m:ci>
	    </m:apply>
	  </m:math>
	  maps 
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:ci type="fn">f</m:ci>
	      <m:ci>t</m:ci>
	    </m:apply>
	  </m:math>
	  to the right hand side of <cnxn target="eq11" strength="8"/>.  Lathi shows (in Appendix 2.1) that the
	  impulse response of the system described by  <cnxn target="eq11" strength="8"/> is given by:

	  <equation id="eq14">
	    <m:math>
	      <m:apply>
		<m:eq/>
		<m:apply>
		  <m:ci type="fn">h</m:ci>
		  <m:ci>t</m:ci>
		</m:apply>
		<m:apply>
		  <m:plus/>
		  <m:apply>
		    <m:times/>
		    <m:ci><m:msub>
		      <m:mi>b</m:mi>
		      <m:mi>n</m:mi>
		    </m:msub></m:ci>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">δ</m:ci>
		      <m:ci>t</m:ci>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		  <m:apply>
		    <m:times/>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn" class="discrete">
			<m:msub>
			  <m:mi>P</m:mi>
			  <m:mi>D</m:mi>
			</m:msub>
		      </m:ci>
		      <m:apply>
			<m:ci type="fn">
			  <m:msub>
			    <m:mi>y</m:mi>
			    <m:mi>n</m:mi>
			  </m:msub>
			</m:ci>
			<m:ci>t</m:ci>
		      </m:apply>
		    </m:apply>
		    <m:apply>
		      <m:ci type="fn">μ</m:ci>
		      <m:ci>t</m:ci>
		    </m:apply>
		  </m:apply>
		</m:apply>		
	      </m:apply>
	    </m:math>
	  </equation>

	  where for 
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:lt/>
	      <m:ci>m</m:ci>
	      <m:ci>n</m:ci>
	    </m:apply>
	  </m:math> we have 
	  <m:math>
	    <m:apply>
	      <m:eq/>
	      <m:ci><m:msub>
		<m:mi>b</m:mi>		  
		<m:mi>n</m:mi>
	      </m:msub></m:ci>
	      <m:cn>0</m:cn>
	    </m:apply>
	  </m:math>.  Also, 
	  <m:math>
	    <m:ci><m:msub>
	      <m:mi>y</m:mi>
	      <m:mi>n</m:mi>
	    </m:msub></m:ci>
	  </m:math> equals the zero input response with initial
	  conditions.

	  <m:math display="block">
	    <m:apply>
	      <m:set>
		<m:apply>
		  <m:eq/>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="fn">
		      <m:msup>
			<m:mi>y</m:mi>
			<m:mrow>
			  <m:mi>n</m:mi>
			  <m:mo>−</m:mo>
			  <m:mn>1</m:mn>
			</m:mrow>
		      </m:msup>
		    </m:ci>
		    <m:cn>0</m:cn>
		  </m:apply>
		  <m:cn>1</m:cn>
		</m:apply>
		<m:apply>
		  <m:eq/>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="fn">
		      <m:msup>
			<m:mi>y</m:mi>
			<m:mrow>
			  <m:mi>n</m:mi>
			  <m:mo>−</m:mo>
			  <m:mn>2</m:mn>
			</m:mrow>
		      </m:msup>
		    </m:ci>
		    <m:cn>0</m:cn>
		  </m:apply>
		  <m:cn>1</m:cn>
		</m:apply>
		<m:ci>…</m:ci>
		<m:apply>
		  <m:eq/>
		  <m:apply>
		    <m:ci type="fn">y</m:ci>
		    <m:cn>0</m:cn>
		  </m:apply>
		  <m:cn>0</m:cn>
		</m:apply>		
	      </m:set>
	    </m:apply>
	  </m:math>
	  
	</para>

      </section>
    </section>

  </content>
  
</document>
