中国地质大学《现代控制理论》在线作业一答卷

1、地大现代控制理论在线作业一试卷总分:100 得分:100一、单选题 (共 10 道试题,共 30 分)经典控制理论用于解决反馈控制系统中控制器的分析与设计的问题，它一般适用于（）。单输入单输出线性定常系统多输入多输出线性定常系统时变系统非线性系统答案:A2.系统渐近稳定的充分必要条件是（）。零输入响应在t是趋于零，对应于系统的每个特征值均有负实部零输入响应在t是趋于零，对应于系统的每个特征值均有正实部零输入响应在t0是趋于零，对应于系统的每个特征值均有负实部零输入响应在t0是趋于零，对应于系统的每个特征值均有正实部答案:A3.关于lyapunov 稳定性分析下列说法错误的是( )。Lyapun

2、ov 稳定是工程上的临界稳定Lyapunov 渐近稳定是与工程上的稳定是不等价的Lyapunov工程上的一致渐近稳定比稳定更实用Lyapunov 不稳定等同于工程意义下的发散性不稳定答案:B4.下列语句中，正确的是（）。系统状态空间实现中选取状态变量是唯一的，其状态变量的个数也是唯一的系统状态空间实现中选取状态变量不是唯一的，其状态变量的个数也不是唯一的系统状态空间实现中选取状态变量是唯一的，其状态变量的个数不是唯一的系统状态空间实现中选取状态变量不是唯一的，其状态变量的个数是唯一的答案:D5.已知闭环系统的传递函数为1/s(s+1)，则它是( ) 。Lyapunov渐近稳定Lyapunov大

3、范围渐近稳定Lyapunov稳定Lyapunov不稳定答案:D6.采用状态反馈对系统任意配置极点的充要条件是（）。0完全能控完全能观系统镇定无条件答案:A7.非奇异变换阵P是（）线性空间（）基之间的过渡矩阵。同一个、两组不同两个不同，相同不同、不同相同、相同答案:A8.线性SISO定常系统=(A,b,c），输出渐近稳定的充要条件是（）。其不可简约的传递函数G(s)的全部极点位于s的左半平面矩阵A的特征值均具有负实部其不可简约的传递函数G(s)的全部极点位于s的右半平面矩阵A的特征值均具有正实部答案:B9.线性定常系统的特征值两两相异，则经非奇异线性变换后，系统可转化为（）规范型。对角能控能观约

4、旦答案:A10.系统输入对状态空间中任意初始状态控制到平衡态的能力称为（）。状态能观性状态能控性对偶转置答案:B二、多选题 (共 10 道试题,共 40 分)11.下面关于系统矩阵的化零多项式与最小多项式说法正确的是( )。最小多项式是所有化零多项式中首项系数为1 的多项式循环矩阵的特征多项式与最小多项式之间只差一个倍数Caley-Hamilton 定理给出了一个系统矩阵的化零多项式化零多项式有无穷个，并且均可被其最小多项式整除答案:BCD12.下面关于时不变线性系统的控制综合说法错误的是（）。基于极点配置实现状态反馈控制一定可以使系统稳定不可控的系统也是不可正定的不可观的系统一定不能通过基于

5、降维观测器的状态反馈实现系统正定基于观测器的状态反馈实际是输出动态反馈答案:ABC13.下面关于非线性系统近似线性化的说法正确的是( )。近似线性化是基于平衡点的线性化系统只有一个平衡点时，才可以近似线性化只有不含本质非线性环节的系统才可以近似线性化线性化后系统响应误差取决于远离工作点的程度：越远，误差越大答案:ACD14.对SISO线性定常连续系统，传递函数存在零极点对消，则系统状态（）。不能控且不能观不能观不能控以上三种情况都不可能答案:ABC15.下面关于离散系统状态空间描述方程的解说法正确的是( )。递推迭代法适用于所有定常、时变和非线性情况，但并不一定能得到解析解解析法是针对线性系统

6、的，其解分成两部分，一部分是零状态响应，一部分是零输入响应线性系统解的自由运动和强近运动分别与零状态响应和零输入响应一一对应线性时不变离散系统的系统矩阵G 对解的收敛性起到决定性的作用答案:ABD16.下面关于线性时不变连续系统的镇定性说法错误的是( )。所有的系统均可镇定不可镇定的系统是那些不可控的系统不可控的系统在不可控部分渐近稳定时，仍是可镇定的镇定性问题是不能用极点配置方法来解决的答案:ABD17.下列属于状态转移矩阵性质的是（）。非唯一性自反性反身性传递性答案:BCD18.下面关于建模和模型说法正确的是（）。无论是何种系统，其模型均可用来提示规律或因果关系建模实际上是通过数据、图表、

7、数学表达式、程序、逻辑关系或各种方式的组合表示状态变量、输入变量、输出变量、参数之间的关系为设计控制器建立模型只需要简练就可以了工程系统模型建模有两种途径，一种是机理建模，二是系统辨识答案:ABD19.下列关系零极点的说法正确的是（）。极点决定系统输出运动组成分量的模式传输零点的存在使传递函数矩阵降秩传输零点是阻塞零点的一部分对于含零点Z的系统，对于任何形式的输入引起的零状态响应都是零答案:ABD20.下面关于线性非奇异变换x=PZ说法正确的是（）。非奇异变换阵P是同一个线性空间两组不同基之间的过渡矩阵对于线性定常系统，线性非奇异变换不改变系统的特征值对于线性定常系统，线性非奇异变换不改变系统

8、的传递函数对于线性定常系统，线性非奇异变换不改变系统的状态空间描述答案:ABC三、判断题 (共 10 道试题,共 30 分)21.若系统的传递函数不存在零极点对消，则其任意的一个实现均为最小实现。答案:正确22.对线性连续定常系统，非奇异变换后的系统与原系统是代数等价的。答案:错误23.状态的非奇异线性变换不改变系统的能控性和能观性。答案:正确24.只有当系统(A,B,C)完全能观测时，才能设计全维状态观测器。答案:错误25.若一个系统的某个平衡点是李雅普诺夫意义下稳定的，则该系统在任意平衡状态处都是稳定的。答案:错误26.状态反馈不改变系统的能控性和能观性。答案:错误27.对于给定的系统，状态