現(xiàn)代控制理論復(fù)習題庫

1、一、選擇題1. 下面關(guān)于建模和模型說法錯誤的是( C )。A無論是何種系統(tǒng)，其模型均可用來提示規(guī)律或因果關(guān)系。B建模實際上是通過數(shù)據(jù)、圖表、數(shù)學(xué)表達式、程序、邏輯關(guān)系或各種方式的組合表示狀態(tài)變量、輸入變量、輸出變量、參數(shù)之間的關(guān)系。C為設(shè)計控制器為目的建立模型只需要簡練就可以了。D工程系統(tǒng)模型建模有兩種途徑，一是機理建模，二是系統(tǒng)辨識。2. 系統(tǒng)的類型是( B ) 。A集中參數(shù)、線性、動態(tài)系統(tǒng)。 B集中參數(shù)、非線性、動態(tài)系統(tǒng)。C非集中參數(shù)、線性、動態(tài)系統(tǒng)。D集中參數(shù)、非線性、靜態(tài)系統(tǒng)。3. 下面關(guān)于控制與控制系統(tǒng)說法錯誤的是( B )。A反饋閉環(huán)控制可以在一定程度上克服不確定性。B反饋閉環(huán)控制

2、不可能克服系統(tǒng)參數(shù)攝動。C反饋閉環(huán)控制可在一定程度上克服外界擾動的影響。D控制系統(tǒng)在達到控制目的的同時，強調(diào)穩(wěn)、快、準、魯棒、資源少省。4. 下面關(guān)于線性非奇異變換說法錯誤的是 ( D )。A非奇異變換陣P是同一個線性空間兩組不同基之間的過渡矩陣。B對于線性定常系統(tǒng)，線性非奇異變換不改變系統(tǒng)的特征值。C對于線性定常系統(tǒng)，線性非奇異變換不改變系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。D對于線性定常系統(tǒng)，線性非奇異變換不改變系統(tǒng)的狀態(tài)空間描述。5. 下面關(guān)于穩(wěn)定線性系統(tǒng)的響應(yīng)說法正確的是( A )。A線性系統(tǒng)的響應(yīng)包含兩部分，一部是零狀態(tài)響應(yīng)，一部分是零輸入響應(yīng)。B線性系統(tǒng)的零狀態(tài)響應(yīng)是穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的一部分。C線性系統(tǒng)暫態(tài)響應(yīng)

3、是零輸入響應(yīng)的一部分。D離零點最近的極點在輸出響應(yīng)中所表征的運動模態(tài)權(quán)值越大。6. 下面關(guān)于連續(xù)線性時不變系統(tǒng)的能控性與能觀性說法正確的是( A ) 。A能控且能觀的狀態(tài)空間描述一定對應(yīng)著某些傳遞函數(shù)陣的最小實現(xiàn)。B能控性是指存在受限控制使系統(tǒng)由任意初態(tài)轉(zhuǎn)移到零狀態(tài)的能力。C能觀性表征的是狀態(tài)反映輸出的能力。D對控制輸入的確定性擾動影響線性系統(tǒng)的能控性，不影響能觀性。7. 下面關(guān)于系統(tǒng)Lyapunov穩(wěn)定性說法正確的是( C ) 。A系統(tǒng)Lyapunov穩(wěn)定性是針對平衡點的，只要一個平衡點穩(wěn)定，其他平衡點也穩(wěn)定。B通過克拉索夫斯基法一定可以構(gòu)造出穩(wěn)定系統(tǒng)的Lyapunov函數(shù)。CLyapuno

4、v第二法只可以判定一般系統(tǒng)的穩(wěn)定性，判定線性系統(tǒng)穩(wěn)定性，只可以采用Lyapunov方程。D線性系統(tǒng)Lyapunov局部穩(wěn)定等價于全局穩(wěn)定性。8. 下面關(guān)于時不變線性系統(tǒng)的控制綜合說法正確的是( A ) 。A基于極點配置實現(xiàn)狀態(tài)反饋控制一定可以使系統(tǒng)穩(wěn)定。B不可控的系統(tǒng)也是不可鎮(zhèn)定的。C不可觀的系統(tǒng)一定不能通過基于降維觀測器的狀態(tài)反饋實現(xiàn)系統(tǒng)鎮(zhèn)定。D基于觀測器的狀態(tài)反饋實際是輸出動態(tài)補償與串聯(lián)補償?shù)膹?fù)合。9. SISO線性定常系統(tǒng)和其對偶系統(tǒng)，它們的輸入輸出傳遞函數(shù)是( B ) 。A不一定相同 B一定相同的 C倒數(shù)關(guān)系 D 互逆關(guān)系10. 對SISO線性定常連續(xù)系統(tǒng)，傳遞函數(shù)存在零極點對消，則系

5、統(tǒng)狀態(tài)( D ) 。A不能控且不能觀B不能觀C不能控DABC三種情況都有可能11. 對于能控能觀的線性定常連續(xù)系統(tǒng)，采用靜態(tài)輸出反饋閉環(huán)系統(tǒng)的狀態(tài)( A ) 。A能控且能觀B能觀C能控 DABC三種情況都有可能12. .線性SISO定常系統(tǒng)，輸出漸近穩(wěn)定的充要條件是( B ) 。A其不可簡約的傳遞函數(shù)的全部極點位于s的左半平面。 B矩陣A的特征值均具有負實部。C其不可簡約的傳遞函數(shù)的全部極點位于s的右半平面。D矩陣A的特征值均具有非正實部。13. 線性定常系統(tǒng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣，其逆是( C ) 。A B C D14. 下面關(guān)于線性定常系統(tǒng)的反饋控制表述正確的是( B ) 。A基于狀態(tài)觀測器的反饋

6、閉環(huán)系統(tǒng)與直接狀態(tài)反饋閉環(huán)系統(tǒng)的響應(yīng)在每一時刻都是相等的。B不可控的系統(tǒng)也可能采用反饋控制對其進行鎮(zhèn)定。C對可控系統(tǒng)，輸出反饋與狀態(tài)反饋均可以實現(xiàn)極點任意配置。DLyapunov函數(shù)方法只能用來判定穩(wěn)定性，不能用于設(shè)計使系統(tǒng)穩(wěn)定的控制器。15. 下面關(guān)于線性連續(xù)系統(tǒng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣表述錯誤的是( D ) 。A BC D16. 系統(tǒng)前向通道傳遞函數(shù)陣為G1(s)，反饋通道傳遞函數(shù)陣為G2(s)，則系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)為( B ) 。A BC D17. 已知信號的最高頻為f，則通過離散化后能復(fù)原原信號的采樣頻率為( D ) 。A小于等于f Bf C1.5f D大于等于2f18. 傳遞函數(shù)G(s)的分母多

7、項式為導(dǎo)出的狀態(tài)空間描述的特征多項式為，則必有( A ) 。 A B C D19. 已知閉環(huán)系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為，則它是( B ) 。ALyapunov漸近穩(wěn)定 BLyapunov大范圍漸近穩(wěn)定 CLyapunov穩(wěn)定 DLyapunov不穩(wěn)定20. 已知時變系統(tǒng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣為，則等于( D ) 。A B C D 21. 在附近泰勒展開的一階近似為( B ) 。A B C D22. 下面關(guān)于線性連續(xù)定常系統(tǒng)的最小實現(xiàn)說法中( B )是不正確的。A最小實現(xiàn)的維數(shù)是唯一的。B最小實現(xiàn)的方式是不唯的，有無數(shù)個。C最小實現(xiàn)的系統(tǒng)是能觀且能控的。D最小實現(xiàn)的系統(tǒng)是穩(wěn)定的。23. 對確定性線性連續(xù)時不變系統(tǒng)

8、，設(shè)計的線性觀測器輸入信號有2類信號，即( A )。A原系統(tǒng)的輸入和輸出 B原系統(tǒng)的輸入和狀態(tài) C原系統(tǒng)的狀態(tài)和輸出 D自身的狀態(tài)和原系統(tǒng)的輸入24. 關(guān)于線性系統(tǒng)與非線性系統(tǒng)說法正確的是( D )。A凡是輸入和狀態(tài)關(guān)系滿足疊加性的系統(tǒng)就是線性系統(tǒng)。B非線性方程一定表示非線性系統(tǒng)。C系統(tǒng)中含有非線性元件的系統(tǒng)一定是非線性系統(tǒng)。D因為初始條件與沖激輸入的效果是完全等效，所以將在任何情況下都看成線性系統(tǒng)。25. 線性定常系統(tǒng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣的性質(zhì)錯誤的是( D )。A若和是獨立的自變量，則有 B C D 26. 下面關(guān)于連續(xù)線性系統(tǒng)的能控性說法正確的是( D )。A若時刻的狀態(tài)能控，設(shè)且在系統(tǒng)的時間

9、定域內(nèi)，則必有。B能控性是指存在受限控制使系統(tǒng)由任意初態(tài)轉(zhuǎn)移到零狀態(tài)的能力。C常數(shù)非奇異變換改變系統(tǒng)的能控性。D系統(tǒng)狀態(tài)若不完全能控，則一定可以將狀態(tài)分成完全能控子空間和不完全能控的子空間，這兩個子空間完全正交。27. 下面關(guān)于連續(xù)線性系統(tǒng)的能觀性說法錯誤的是( A )。A一個系統(tǒng)不能觀，意味著存在滿足。B能觀性表征了輸出反映內(nèi)部狀態(tài)的能力。C常數(shù)非奇異變換不改變系統(tǒng)的能觀性。D系統(tǒng)狀態(tài)若不完全能觀，則一定可以將狀態(tài)分成完全能觀子空間和不完全能觀的子空間，這兩個子空間完全正交。28. 下面關(guān)于線性時不變系統(tǒng)的觀測器說法正確的是( B )。A觀測器在任何情況下一定存在。B觀測器只有在不能觀的部分

10、漸近穩(wěn)定時才存在。C全維觀測器要比降維觀測器簡單。D觀測器觀測的狀態(tài)在任意時刻與原系統(tǒng)的狀態(tài)是相等的。29. 下面關(guān)于狀態(tài)空間模型描述正確的是( )。A對一個系統(tǒng)，只能選取一組狀態(tài)變量。B對于線性定常系統(tǒng)的狀態(tài)空間模型，經(jīng)常數(shù)矩陣非奇異變換后的模型，其傳遞函數(shù)陣是的零點是有差別的。C代數(shù)等價的狀態(tài)空間模型具有相同的特征多項式和穩(wěn)定性。D模型的階數(shù)就是系統(tǒng)中含有儲能元件的個數(shù)。30. 下面關(guān)于線性時不變系統(tǒng)的系統(tǒng)矩陣說法錯誤的是( )。A由系統(tǒng)矩陣可以得到系統(tǒng)的運動模態(tài)。B系統(tǒng)矩陣的形式?jīng)Q定著系統(tǒng)的穩(wěn)定性質(zhì)。C具有相同特征值的系統(tǒng)矩陣，魯棒穩(wěn)定性是一樣的。D系統(tǒng)矩陣不同，系統(tǒng)特征值可能相同。31

11、. 下面關(guān)于離散系統(tǒng)狀態(tài)空間描述方程的解說法錯誤的是( )。A遞推迭代法適用于所有定常、時變和非線性情況，但并不一定能得到解析解。B解析法是針對線性系統(tǒng)的，其解分成兩部分，一部分是零狀態(tài)響應(yīng)，一部分是零輸入響應(yīng)。C線性系統(tǒng)解的自由運動和強近運動分別與零狀態(tài)響應(yīng)和零輸入響應(yīng)一一對應(yīng)。D線性時不變離散系統(tǒng)的系統(tǒng)矩陣對解的收斂性起到?jīng)Q定性的作用。32. 下面關(guān)于線性時不變連續(xù)系統(tǒng)的鎮(zhèn)定性說法正確的是( )。A所有的系統(tǒng)均可鎮(zhèn)定。B不可鎮(zhèn)定的系統(tǒng)是那些不可控的系統(tǒng)。C不可控的系統(tǒng)在不可控部分漸近穩(wěn)定時，仍是可鎮(zhèn)定的。D鎮(zhèn)定性問題是不能用極點配置方法來解決的。33. 下面關(guān)于線性時不變連續(xù)系統(tǒng)Lyapu

12、nov方程說法錯誤的是( )。A漸近穩(wěn)定，正定，一定正定。B漸近穩(wěn)定，半正定，一定正定。C半正定，正定，不能保證漸近穩(wěn)定。D漸近穩(wěn)定，半正定，且沿方程的非零解不恒為0，一定正定。34. 下面關(guān)于非線性系統(tǒng)近似線性化的說法錯誤的是( )。A近似線性化是基于平衡點的線性化。B系統(tǒng)只有一個平衡點時，才可以近似線性化。C只有不含本質(zhì)非線性環(huán)節(jié)的系統(tǒng)才可以近似線性化。D線性化后系統(tǒng)響應(yīng)誤差取決于遠離工作點的程度：越遠，誤差越大。35. 永磁他勵電樞控制式直流電機對象的框圖如下，下面選項中，哪一個是其模擬結(jié)構(gòu)圖？( )。ABCD36. 已知，則該系統(tǒng)是( B )。A能控不能觀的 B能控能觀的 C 不能控能

13、觀的 D不能控不能觀的37. 對于三維狀態(tài)空間(各坐標值用表示)，下面哪一個函數(shù)不是正定的。( C )A B C D38. 基于能量的穩(wěn)定性理論是由( A )構(gòu)建的。AALyapunov BKalman C Routh DNyquist39. 系統(tǒng)的狀態(tài)方程為齊次微分方程，若初始時刻為0，x(0)=x0則其解為( B )。A B C D40. 已知LTI系統(tǒng)的系統(tǒng)矩陣為經(jīng)變換后，變成，其系統(tǒng)特征值-3的其代數(shù)重數(shù)為( C )。A1 B2 C 3 D441. 已知，若輸入信號是，則該系統(tǒng)的輸出信號頻率是( B )Hz。A B C D42. 已知線性時不變系統(tǒng)的系統(tǒng)矩陣為經(jīng)變換后，變成，其系統(tǒng)特征

14、值-2的幾何重數(shù)為( )。A1 B2 C 3 D443. 下面關(guān)于系統(tǒng)矩陣的特征值與特征向量說法錯誤的是( )。A特征值使特征矩陣降秩。 B特征值只可以是實數(shù)或共軛復(fù)數(shù)。C特征值的特征向量不是唯一的 D重特征根一定有廣義特征向量。44. 下面關(guān)于系統(tǒng)矩陣的化零多項式與最小多項式說法錯誤的是( )。A最小多項式是所有化零多項式中首項系數(shù)為1的多項式。B循環(huán)矩陣的特征多項式與最小多項式之間只差一個倍數(shù)。CCaley-Hamilton定理給出了一個系統(tǒng)矩陣的化零多項式。D化零多項式有無窮個，并且均可被其最小多項式整除。45. 下面( C )矩陣最病態(tài)。A B C D46. 下面關(guān)于兩類Cauchy問

15、題的等價性說法錯誤的是( )。A沖激輸入與初始條件效果是等效的。B系統(tǒng)的初始能量可以是以往積累的結(jié)果，也可以是瞬時沖激脈沖提供。C零初始條件下，沖激輸入的效果與一個只靠釋放初始內(nèi)部能量而動作的自由運動系統(tǒng)的效果是一樣的。D一個非零初值條件的系統(tǒng)，一定不能用零初始條件系統(tǒng)替代說明問題。47. 下面關(guān)于狀態(tài)變量及其選取說法錯誤的是( )。A狀態(tài)變量的選取一定要有物理意義才可以。 B狀態(tài)變量一定要相互獨立。C狀態(tài)變量組成的矢量足以表征系統(tǒng)。 D狀態(tài)變量選取時要求不冗余。48. 已知給定傳遞函數(shù)，則其實現(xiàn)不可以是( A )階的。A1 B2 C3 D500已知系統(tǒng)的狀態(tài)方方程為，為判定穩(wěn)定性，需寫出Ly

16、apunov方程。已知，是單位陣、是正定對稱陣，下面哪一個不是正確的Lyapunov方程( B )。 AB C D 已知系統(tǒng)的輸出為y,狀態(tài)為x,控制為u,下面線性狀態(tài)反饋控制表述正確的是( ) A狀態(tài)反饋矩陣的引入增加了新的狀態(tài)變量。B狀態(tài)反饋矩陣的引入增加了系統(tǒng)的維數(shù)。C狀態(tài)反饋矩陣的引入可以改變系統(tǒng)的特征值。D狀態(tài)反饋控制律形式是。49. 下面關(guān)于線性連續(xù)系統(tǒng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣表述錯誤的是( D )。A BC D50. 下面關(guān)于反饋控制的表述正確的是( )A基于狀態(tài)觀測器的反饋閉環(huán)系統(tǒng)與直接狀態(tài)反饋閉環(huán)系統(tǒng)的響應(yīng)在每一時刻都是相等的。B不可控的系統(tǒng)也可能采用反饋控制對其進行鎮(zhèn)定。C對可控系統(tǒng)

17、，輸出反饋與狀態(tài)反饋均可以實現(xiàn)極點任意配置。DLyapunov函數(shù)方法只能用來判定穩(wěn)定性，不能用于設(shè)計使系統(tǒng)穩(wěn)定的控制器。51. 下面關(guān)于狀態(tài)矢量的非奇異線性變換說法不正確的是( D )。A對狀態(tài)矢量的線性變換實質(zhì)是換基。B非奇異線性變換后的系統(tǒng)特征值不變。C非奇異線性變換后的系統(tǒng)運動模態(tài)不變。D同一線性時不變系統(tǒng)的兩個狀態(tài)空間描述不可以非奇異線性變換互相轉(zhuǎn)換。52. 已知,則( )。A B C D53. ( ) A B C D54. 在附近泰勒展開的一階近似為( ) 。 A B C D55. 降維觀測器設(shè)計時，原系統(tǒng)初始狀態(tài)為3，反饋矩陣增益為6，要使觀測誤差為零，則觀測器的初始狀態(tài)應(yīng)為(

18、)。A3 B-6 C9 D-1556. 狀態(tài)空間描述中輸出矩陣是( D )。A BC D狀態(tài)空間描述中控制矩陣是( C ) 。 A B C D 狀態(tài)空間描述中系統(tǒng)矩陣是( A ) 。A BC D下面的狀態(tài)方程能控的是( A )。A B C D 下面( D )不是線性定常系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣的性質(zhì)。AB C D 57. 對SISO線性定常連續(xù)系統(tǒng)，傳遞函數(shù)存在零極點對消，則系統(tǒng)狀態(tài)( B ) 。A不能控且不能觀B不能觀C不能控DABC三種情況都有可能已知系統(tǒng)的狀態(tài)方程為，則其狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣是( A ) 。A B C D 58. 下列關(guān)于SI系統(tǒng)能控性的說法錯誤的是( )。A對于SI系統(tǒng)，若特征值互異(

19、可對角化)且b的元素全部為零，則該系統(tǒng)是能控的。B對于SI系統(tǒng)，若存在重特征值，但仍可以化為對角型，該系統(tǒng)一定不能控。C對于SI系統(tǒng)，同一特征值得Jordan塊有多個，若每個Jordan塊對應(yīng)的狀態(tài)能控，則該系統(tǒng)能控。D對于SI系統(tǒng)，在結(jié)構(gòu)圖中表現(xiàn)為存在與輸入無關(guān)的孤立方塊，則方程是不能控的。59. 下列四個系統(tǒng)中不能控的是( A )。A BC D60. 下列四個系統(tǒng)中能觀的是( B )。A BC D61. 給定系統(tǒng)，則該系統(tǒng)( C )。A輸出能控，狀態(tài)能控 B輸出不完全能控，狀態(tài)能控C輸出能控，狀態(tài)不完全能控 D輸出不完全能控，狀態(tài)不完全能控62. 下列關(guān)于系統(tǒng)按能控性分解的說明，錯誤的是(

20、 )。A只存在由不能控部分到能控部分的耦合作用B對于LTI系統(tǒng)，系統(tǒng)特征值分離成兩部分，一部分是能控振型，一部分是不能控振型C結(jié)構(gòu)分解形式是唯一的，結(jié)果也是唯一的D對于LTI系統(tǒng)，也可以將其作為能控性判據(jù)，不能分解成這兩種形式的即為能控的63. 下列關(guān)于系統(tǒng)按能觀性分解的說明，錯誤的是( )。A只存在由能觀部分到不能觀部分的耦合作用B對于LTI系統(tǒng)，系統(tǒng)特征值分離成兩部分，一部分是能觀振型，一部分是不能觀振型C結(jié)構(gòu)分解形式是唯一的，結(jié)果也是唯一的D對于LTI系統(tǒng)，也可以將其作為能觀性判據(jù)，不能分解成這兩種形式的即為能觀的64. 對于慣性系統(tǒng)，n階系統(tǒng)是可實現(xiàn)嚴真?zhèn)鬟f函數(shù)矩陣的一個最小實現(xiàn)的充要

21、條件為( D )。A能控且不能觀 B不能控且能觀C不能控且不能觀 D能控且能觀65. 關(guān)于Lyapunov穩(wěn)定性分析下列說法錯誤的是( )。 ALyapunov穩(wěn)定是工程上的臨界穩(wěn)定BLyapunov漸近穩(wěn)定是與工程上的穩(wěn)定是不等價的CLyapunov工程上的一致漸近穩(wěn)定比穩(wěn)定更實用DLyapunov不穩(wěn)定等同于工程意義下的發(fā)散性不穩(wěn)定66. 并不是所有的非線性系統(tǒng)均可線性化，不是可線性化條件的是( )。A系統(tǒng)的正常工作狀態(tài)至少有一個穩(wěn)定工作點B在運行過程中偏量不滿足小偏差C只含非本質(zhì)非線性函數(shù)，要求函數(shù)單值、連續(xù)、光滑D系統(tǒng)的正常工作狀態(tài)必須只有一個平衡點67. 具有相同輸入輸出的兩個同階線

22、性時不變系統(tǒng)為代數(shù)等價系統(tǒng)，下列不屬于代數(shù)等價系統(tǒng)基本特征的是( )。 A相同特征多項式和特征值 B相同穩(wěn)定性C相同能控能觀性 D相同的狀態(tài)空間描述68. 下列關(guān)于特征值與連續(xù)線性定常系統(tǒng)解的性能的說法錯誤的是( )。A系統(tǒng)漸近穩(wěn)定的充分必要條件是零輸入響應(yīng)在是趨于零，對應(yīng)于系統(tǒng)的每個特征值均有負實部。B暫態(tài)響應(yīng)的速度和平穩(wěn)性是決定系統(tǒng)性能的主要標志，它們由頻帶寬度反映最直接、最準確、最全面。C系統(tǒng)到穩(wěn)態(tài)的速度主要由特征值決定，離虛軸越遠，速度越快。D在存在共軛特征值的情況下，系統(tǒng)有振蕩，特征值虛部越大，振蕩越明顯。69. 下列不屬于狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣性質(zhì)的是( A )。A非唯一性B自反性C反身性D

23、傳遞性70. 對離散線性系統(tǒng)，零輸入響應(yīng)漸近趨近原點的條件是( )。A B CD71. 下列關(guān)于SI系統(tǒng)能控性的說法錯誤的是( )。A對于SI系統(tǒng)，若特征值互異（可對角化）且b的元素全部為零，則該系統(tǒng)是能控的。B對于SI系統(tǒng)，若存在重特征值，但仍可以化為對角型，該系統(tǒng)一定不能控。C對于SI系統(tǒng)，同一特征值得Jordan塊有多個，若每個Jordan塊對應(yīng)的狀態(tài)能控，則該系統(tǒng)能控。D對于SI系統(tǒng)，在結(jié)構(gòu)圖中表現(xiàn)為存在與輸入無關(guān)的孤立方塊，則方程是不能控的。72. 關(guān)于循環(huán)矩陣下面說法錯誤的是( )。A如果方陣A的所有特征值兩兩互異，則其必為循環(huán)矩陣。B如果方陣nn的A是循環(huán)矩陣，必存在一個向量，使

24、，即能控。C如果方陣A的特征多項式等到同于其最小多項式，則該矩陣必為循環(huán)矩陣。D若方陣A為非循環(huán)陣，即使能控，也不可能將引入反饋使循環(huán)化。73. 關(guān)于線性系統(tǒng)的PMD描述說法錯誤的是( )。APMD描述引入的廣義狀態(tài)與狀態(tài)空間描述中引入的狀態(tài)數(shù)量是一樣的。BPMD描述中只有是方矩陣。CPMD描述中所有的矩陣均是多項式矩陣。D不可簡約的PMD描述是不唯一的。2、 填空題1. 對任意傳遞函數(shù)，其物理實現(xiàn)存在的條件是 。2. 系統(tǒng)的狀態(tài)方程為齊次微分方程，若初始時刻為0，x(0)=x0則其解為_。其中， _稱為系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣。3. 對線性連續(xù)定常系統(tǒng)，漸近穩(wěn)定等價于大范圍漸近穩(wěn)定，原因是_整個狀態(tài)

25、空間中只有一個平衡狀態(tài)_。4. 系統(tǒng)和是互為對偶的兩個系統(tǒng)，若使完全能控的，則是_完全能控_的。5. 能控性與能觀性的概念是由_卡爾曼kalman_提出的，基于能量的穩(wěn)定性理論是由_lyapunov_構(gòu)建的6. 線性定常連續(xù)系統(tǒng)，系統(tǒng)矩陣是_A_，控制矩陣是_B_。7. 系統(tǒng)狀態(tài)的可觀測性表征的是狀態(tài)可由 輸出反映初始狀態(tài) 完全反映的能力。8. 線性系統(tǒng)的狀態(tài)觀測器有兩個輸入，即_和_。9. 狀態(tài)空間描述包括兩部分，一部分是_狀態(tài)_方程_，另一部分是_輸出方程_。10. 系統(tǒng)狀態(tài)的可控性表征的是狀態(tài)可由 任意初始狀態(tài)到零狀態(tài) 完全控制的能力。11. 由系統(tǒng)的輸入-輸出的動態(tài)關(guān)系建立系統(tǒng)的_傳遞

26、函數(shù)_，這樣的問題叫實現(xiàn)問題。12. 某系統(tǒng)有兩個平衡點，在其中一個平衡點穩(wěn)定，另一個平衡點不穩(wěn)定，這樣的系統(tǒng)是否存在？_不存在_。13. 對線性定常系統(tǒng)，狀態(tài)觀測器的設(shè)計和狀態(tài)反饋控制器的設(shè)計可以分開進行，互不影響，稱為_分離_原理。14. 對線性定常系統(tǒng)基于觀測器構(gòu)成的狀態(tài)反饋系統(tǒng)和狀態(tài)直接反饋系統(tǒng)，它們的傳遞函數(shù)矩陣是否相同？_不相同_。15. 線性定常系統(tǒng)在控制作用下作強制運動，系統(tǒng)狀態(tài)方程為，若，系統(tǒng)的響應(yīng)為，則若時，系統(tǒng)的響應(yīng)為_。16. 設(shè)線性定常連續(xù)系統(tǒng)為，對任意給定的正定對稱矩陣Q，若存在正定的實對稱矩陣P，滿足李亞普諾夫_，則可取為系統(tǒng)李亞普諾夫函數(shù)。17. 自動化科學(xué)與技

27、術(shù)和信息科學(xué)與技術(shù)有共同的理論基礎(chǔ)，即信息論、_控制論_、_系統(tǒng)論_。18. 系統(tǒng)的幾個特征，分別是多元性、相關(guān)性、相對性、_整體性_、_抽象性_。19. 動態(tài)系統(tǒng)中的系統(tǒng)變量有三種形式，即輸入變量、_輸出變量_、_狀態(tài)變量_。20. 線性定常系統(tǒng)的狀態(tài)反饋系統(tǒng)的零點與原系統(tǒng)的零點是_的。21. 已知LTI系統(tǒng)的狀態(tài)方程為，則其狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣是_。22. 已知LTI系統(tǒng)的系統(tǒng)矩陣為經(jīng)變換后，變成，其系統(tǒng)特征值為_，其幾何重數(shù)為_。23. 將LTI連續(xù)系統(tǒng)精確離散化為，采樣同期設(shè)為0.02s，則_，_。24. n階LTI連續(xù)系統(tǒng)能控性矩陣秩判據(jù)是_。25. n階LTI連續(xù)系統(tǒng)能觀性矩陣秩判據(jù)是_。

28、26. 已知系統(tǒng)的輸出y與輸入u的微分方程為，寫出一種狀態(tài)空間表達式27. 已知對象的傳遞函數(shù)為，若輸入信號為sin8t，則輸出信號的頻率是_Hz。28. 對于LTI系統(tǒng)，如果已測得系統(tǒng)在零初始條件下的沖激響應(yīng)為，則在零初始條件下的階躍響應(yīng)是_。29. 已知，計算傳遞函數(shù)為_。30. 線性映射與線性變換的區(qū)別是_。31. 線性變換的目的是_通過相似變換實現(xiàn)其相應(yīng)的矩陣具有較簡潔的形式，這在系統(tǒng)中體現(xiàn)為消除系統(tǒng)變量間的耦合關(guān)系_。32. 通過特征分解，提取的特征值表示特征的重要程度，而特征向量則表示_。33. 稱一個集中式參數(shù)動態(tài)系統(tǒng)適定，指其解是存在的、唯一的，且具有_和_。34. 狀態(tài)方程的

29、響應(yīng)由兩部分組成，一部是零狀態(tài)響應(yīng)，一部分是_零輸入_。35. 在狀態(tài)空間描述系統(tǒng)時，狀態(tài)的選擇是_不唯一_(填“唯一”或“不唯一”)的。36. 在狀態(tài)空間建模中，選擇不同的狀態(tài)變量，得到的系統(tǒng)特征值_不相同_。(填“相同”或 “不相同”)37. 一個線性系統(tǒng)可控性反映的是控制作用能否對系統(tǒng)的所有_變量_產(chǎn)生影響。 38. 一個線性系統(tǒng)可觀性反映的是能否在有限的時間內(nèi)通過觀測輸出量，識別出系統(tǒng)的所有_。39. 兩個線性系統(tǒng)的特征方程是相同的，那么這兩個線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性是_相同_的。 40. 系統(tǒng)的五個基本特征分別為：相關(guān)性、多元性、相對性、抽象性和_整體性_。41. 動態(tài)系統(tǒng)從參數(shù)隨時間變化性

30、來分，可分為：定常系統(tǒng)和_時變系統(tǒng)_。42. 輸入輸出關(guān)系可用線性映射描述的系統(tǒng)就稱之為線性系統(tǒng)，實際上系統(tǒng)只要滿足_疊加性_就是線性系統(tǒng)。43. 在狀態(tài)空間中可采用數(shù)學(xué)手段描述一個動態(tài)系統(tǒng)，包括兩部分：一部分為狀態(tài)方程，另一部分為_輸出方程_。44. 討論某個的足夠小領(lǐng)域內(nèi)的運動，任一光滑非線性系統(tǒng)均可通Taylor展開，在這個領(lǐng)域內(nèi)可用一個_來代替。45. 根據(jù)線性系統(tǒng)的疊加性原理，系統(tǒng)的響應(yīng)可以分解成兩部分：零輸入響應(yīng)和_零狀態(tài)響應(yīng)_。46. 系統(tǒng)的變量分為三大類：即輸入變量、_狀態(tài)變量_和輸出變量。47. 幾乎任何穩(wěn)定的控制系統(tǒng)具有一定的魯棒性，這主要是因為_的作用。48. 采樣是將時

31、間上連續(xù)的信號轉(zhuǎn)換成時間上離散的脈沖或數(shù)字序列的過程；保持是將_的過程。49. 線性系統(tǒng)只有一個平衡點，線性系統(tǒng)穩(wěn)定性取決于系統(tǒng)矩陣的_特征值_，而與初始條件和輸入無關(guān)。50. 判斷是否為狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣，其條件是只要滿足_。51. 狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣具有_唯一性_、自反性、反身性以及傳遞性。52. 若系統(tǒng)矩陣A的某特征值代數(shù)重數(shù)為3，幾何重數(shù)為3，說明矩陣A化成Jordan形后與該特征值對應(yīng)的各Jordan塊是_階。53. 在反饋連接中，兩個系統(tǒng)（前向通道和反饋通道）都是正則的，則反饋連接_不一定_(填一定或不一定)是正則的。54. 串聯(lián)的子系統(tǒng)若均為真的，則串聯(lián)后的系統(tǒng)是_也為真_。55. 對一個動

32、態(tài)系統(tǒng)，輸入的正弦信號，其非鉗位輸出信號的基波頻率是_100_rad/s。56. 嚴格真的傳遞函數(shù)通過單模變換后轉(zhuǎn)化成的Smith-McMillan規(guī)范型_不一定_ (填一定或不一定)是嚴真的。3、 判斷題1. 任一線性連續(xù)定常系統(tǒng)的系統(tǒng)矩陣均可對角形化。( )2. 設(shè)是常陣，則矩陣指數(shù)函數(shù)滿足。( )3. 對于SISO線性連續(xù)定常系統(tǒng)，在狀態(tài)方程中加入確定性擾動不會影響能控制性。( )4. 對SISO線性連續(xù)定常系統(tǒng)，傳遞函數(shù)存在零極點對消，則系統(tǒng)一定不能觀且不能控制。( )5. 對線性連續(xù)定常系統(tǒng)，非奇異變換后的系統(tǒng)與原系統(tǒng)是代數(shù)等價的。( )6. 對線性連續(xù)定常系統(tǒng)，非奇異變換后的系統(tǒng)特

33、征值不變。( )7. 線性連續(xù)定常系統(tǒng)的最小實現(xiàn)是唯一的。( )8. 給定一個標量函數(shù)一定是正定的。( )9. 穩(wěn)定性問題是相對于某個平衡狀態(tài)而言的。( )10. Lyapunov第二法只給出了判定穩(wěn)定性的充分條件。( )11. 對于一個能觀能控的線性連續(xù)定常系統(tǒng)，一定具有輸出反饋的能鎮(zhèn)定性。( )12. 若一個線性連續(xù)定常系統(tǒng)完全能控，則該系統(tǒng)一定可能通過狀態(tài)反饋鎮(zhèn)定。( )13. 若一個線性連續(xù)定常受控系統(tǒng)能控但不能觀，則通過輸出反饋構(gòu)成的閉環(huán)系統(tǒng)也是同樣能控但不能觀的。( )14. 針對某一問題，鎮(zhèn)定性問題完全可以通過極點配置方法解決。( )15. 能鎮(zhèn)定的線性連續(xù)定常系統(tǒng)可以通過狀態(tài)反

34、饋將所有極點任意配置。( )16. 對于SISO線性連續(xù)定常系統(tǒng)，狀態(tài)反饋后形成的閉環(huán)系統(tǒng)零點與原系統(tǒng)一樣。( )17. 對于線性連續(xù)定常系統(tǒng)，狀態(tài)反饋不改變系統(tǒng)的能觀性,但不能保證系統(tǒng)的能控性不變。( )18. 對一個系統(tǒng)，只能選取一組狀態(tài)變量。( )19. 狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣由系統(tǒng)狀態(tài)方程的系統(tǒng)矩陣決定，進而決定系統(tǒng)的動態(tài)特性。( )20. 若一個系統(tǒng)是李雅普諾夫意義下穩(wěn)定的，則該系統(tǒng)在任意平衡狀態(tài)處都是穩(wěn)定的。( )21. 若一個對象的線性連續(xù)時間狀態(tài)空間模型是能控的，則其離散化狀態(tài)空間模型也一定是能控的。( )22. 對一個給定的狀態(tài)空間模型，若它是狀態(tài)能控的，則也一定是輸出能控的。( )2

35、3. 對系統(tǒng)，其Lyapunov意義下的漸近穩(wěn)定性和矩陣A的特征值都具有負實部是一致的。( )24. 對不能觀測的系統(tǒng)狀態(tài)可以設(shè)計降維觀測器對其觀測。( )25. 對于線性連續(xù)定常系統(tǒng)，用觀測器構(gòu)成的狀態(tài)反饋系統(tǒng)和狀態(tài)直接反饋系統(tǒng)具有相同的傳遞函數(shù)矩陣。( )26. 對于一個n維的線性定常連續(xù)系統(tǒng)，若其完全能觀，則利用狀態(tài)觀測器實現(xiàn)的狀態(tài)反饋閉環(huán)系統(tǒng)是2n維的。( )27. 對于任一線性定常連續(xù)系統(tǒng)，若其不可觀，則用觀測器構(gòu)成的狀態(tài)反饋系統(tǒng)和狀態(tài)直接反饋系統(tǒng)是不具有相同的傳遞函數(shù)矩陣的。( )28. 基于狀態(tài)觀測器的反饋閉環(huán)系統(tǒng)與直接狀態(tài)反饋閉環(huán)系統(tǒng)的響應(yīng)在每一時刻都是相等的。( )29. 對

36、于線性定常連續(xù)系統(tǒng)，就傳遞特征而言，帶狀態(tài)觀測器的反饋閉環(huán)系統(tǒng)完全等效于同時帶串聯(lián)補償和反饋補償?shù)妮敵龇答佅到y(tǒng)。( )30. 非線性系統(tǒng)在有些情況下也滿足疊加定律。( )31. 給定一個系統(tǒng)： (A、B、C 是常陣)，一定是嚴格的線性定常連續(xù)系統(tǒng)。( )32. 對于線性系統(tǒng)有系統(tǒng)特征值和傳遞函數(shù)(陣)的不變性以及特征多項式的系數(shù)這一不變量。( )33. 任何一個方陣的均可化為對角化的Jordan型。( )34. 在反饋連接中，兩個系統(tǒng)(前向通道和反饋通道中)都是正則的，則反饋連接也是正則的。( )35. 線性系統(tǒng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣是唯一的。( )36. 判定是否為狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣其條件是只要滿足( )

37、37. 采用理想采樣保持器進行分析較實際采樣保持器方便。( )38. 若A、B是方陣，則必有成立。( )39. 對一個系統(tǒng)，只能選取一組狀態(tài)變量。( ) 40. 對SISO線性連續(xù)定常系統(tǒng)，傳遞函數(shù)存在零極點對消，則系統(tǒng)一定不能觀且不能控。( ) 41. 線性連續(xù)定常系統(tǒng)的最小實現(xiàn)的維數(shù)是唯一的。( )42. 穩(wěn)定性問題是相對于某個平衡狀態(tài)而言的。( ) 43. 若一個線性連續(xù)定常受控系統(tǒng)能控但不能觀，則通過輸出反饋構(gòu)成的閉環(huán)系統(tǒng)也是同樣能控但不能觀的。( ) 44. 對系統(tǒng)，其Lyapunov意義下的漸近穩(wěn)定性和矩陣A的特征值都具有負實部是一致的。( ) 45. 對不能觀測的系統(tǒng)狀態(tài)可以設(shè)計

38、全維觀測器對其觀測。( ) 46. 對線性連續(xù)定常系統(tǒng)，非奇異變換后的系統(tǒng)特征值不變。( ) 47. 基于狀態(tài)觀測器的反饋閉環(huán)系統(tǒng)與直接狀態(tài)反饋閉環(huán)系統(tǒng)的響應(yīng)在每一時刻都是相等的。( ) 48. 對于線性連續(xù)定常系統(tǒng)，狀態(tài)反饋不改變系統(tǒng)的能觀性，但不能保證系統(tǒng)的能控性不變。( ) 49. 若一個系統(tǒng)是李雅普諾夫意義下穩(wěn)定的，則該系統(tǒng)一定在任意平衡狀態(tài)處都是穩(wěn)定的。( ) 50. 給定一個標量函數(shù)一定是正定的。( ) 51. 最優(yōu)是相對于某一指標而言的。( )52. 對于線性連續(xù)定常系統(tǒng)的輸出最優(yōu)調(diào)節(jié)器問題的，采用的是輸出反饋方式構(gòu)造控制器。( )4、 論述題1. 論述Lyapunov穩(wěn)定性的物

39、理意義，并說明全局指數(shù)穩(wěn)定、指數(shù)穩(wěn)定、全局一致漸近穩(wěn)定、全局漸近穩(wěn)定、一致漸近穩(wěn)定、漸近穩(wěn)定、一致穩(wěn)定、穩(wěn)定間的關(guān)系。2. 論述線性變換在系統(tǒng)分析中的作用。3. 闡述對于線性時不變系統(tǒng)內(nèi)部穩(wěn)定與外部穩(wěn)定的關(guān)系。4. 結(jié)合經(jīng)典控制理論與現(xiàn)代控制理論，寫下你對控制的理解。5. 論證是線性系統(tǒng)。73頁6. 證明：等價的狀態(tài)空間模型具有相同的能控性。7. 在極點配置是控制系統(tǒng)設(shè)計中的一種有效方法，請問這種方法能改善控制系統(tǒng)的哪些性能？對系統(tǒng)性能是否也可能產(chǎn)生不利影響？如何解決？8. 線性控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型有哪些表示形式？哪引起屬于輸入輸出描述，哪些屬于內(nèi)部描述？9. 線性系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣是唯一的嗎？為

40、什么？如何判定給定矩陣是狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣？狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣有哪些性質(zhì)？是唯一的，10. 考慮如圖的質(zhì)量彈簧系統(tǒng)。其中，m為運動物體的質(zhì)量，k為彈簧的彈性系數(shù)，h為阻尼器的阻尼系數(shù)，f為系統(tǒng)所受外力。取物體位移為狀態(tài)變量x1，速度為狀態(tài)變量x2，并取位移為系統(tǒng)輸出y，外力為系統(tǒng)輸入u，試建立系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達式。11. 給定線性定常系統(tǒng)證明：對以及常數(shù)和，狀態(tài)在時刻能控當且僅當狀態(tài)在時刻能控。12. 已知有源電路網(wǎng)絡(luò)如下圖，求傳遞函數(shù)與狀態(tài)空間模型。13. 對SISO系統(tǒng)，從傳遞函數(shù)是否出現(xiàn)零極點對消現(xiàn)象出發(fā)，說明單位正、負反饋系統(tǒng)的控制性與能觀性與開環(huán)系統(tǒng)的能控性和能觀性是一致的。14. 建立工程系統(tǒng)

41、模型的途徑有哪些？系統(tǒng)建模需遵循的建模原則是什么？15. 在實際系統(tǒng)中，或多或少含有非線性特性，但許多系統(tǒng)在某些工作范圍內(nèi)可以合理地用線性模型來代替。近似線性化方法可以建立該鄰域外內(nèi)的線性模，非線性系統(tǒng)可進行線性化的條件是什么。答：（1）系統(tǒng)的正常工作狀態(tài)至少有一個穩(wěn)定工作點。(2)在運行過程中偏量滿足小偏差。(3)只含非本質(zhì)非線性函數(shù)，要求函數(shù)單值、連續(xù)、光滑。16. 對于連續(xù)線性系統(tǒng)和離散線性系統(tǒng)，說明它們的能控性和能達性是否等價？17. 什么是線性系統(tǒng)的BIBO穩(wěn)定性？該定義中為什么要強調(diào)初始條件為零？18. 動態(tài)系統(tǒng)按系統(tǒng)機制來分分成哪兩種系統(tǒng)？請列舉出另外四種分類方法。19. 代數(shù)等

42、價系統(tǒng)的定義是什么？代數(shù)等價系統(tǒng)的基本特征是什么？20. 對于采樣器、保持器可以用理想情況代替實際情況的條件是什么?21. 請簡述對于連續(xù)系統(tǒng)能控性和能觀性的定義，并說明什么是一致能控，什么是一致能觀？22. 系統(tǒng)綜合問題主要針對被控對象有哪兩方面？時域指標和頻域指標包含有什么？26. 試畫出一階滯后環(huán)節(jié)的狀態(tài)變量圖，并說明狀態(tài)變量圖由哪幾種圖形符號組成。27.若系統(tǒng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣為，試問系統(tǒng)矩陣A為多少?五、分析與計算第一類分析與計算題：1-1、根據(jù)機理建立系統(tǒng)模型并進行分析、設(shè)計(46分)如圖，RLC電路(為計算方便，取R=1.5，C=1F，L=0.5H)，是輸入電源電壓，是C兩端電壓，是

43、流經(jīng)L的電流。以為輸入，為輸出。完成以下工作： (1)建立狀態(tài)變量表達的狀態(tài)空間模型。(5分)(2)畫出模擬結(jié)構(gòu)圖。(3分)(3)寫出系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。(3分)(4)引入變換陣，將建立的狀態(tài)空間模型轉(zhuǎn)化成能最簡耦合形。(5分)(5)設(shè)輸入為單位階躍信號，求系統(tǒng)的狀態(tài)響應(yīng)與輸出響應(yīng)。(7分)(6)求平衡點，并利用Lyapunov第二法判定其穩(wěn)定性。(7分)(7) 判定系統(tǒng)的能控性，若能控，利用狀態(tài)反饋，將系統(tǒng)的極點配置到-2和-3。(8分)(8) 判定系統(tǒng)的能觀性，若能觀，設(shè)計全維觀測器，觀測器的極點為-6和-8。(8分)1-2、根據(jù)機理建立系統(tǒng)模型并進行分析、設(shè)計(46分)如下圖所示的RLC網(wǎng)絡(luò)

44、(為計算方便，取R=1/3，C=1F，L=0.5H)。選和為兩個狀態(tài)變量，分別選u和為輸入和輸出變量。完成以下工作：(1)建立狀態(tài)變量表達的狀態(tài)空間模型。(5分)(2)畫出模擬結(jié)構(gòu)圖。(3分)(3)寫出系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。(3分)(4)引入變換陣，將建立的狀態(tài)空間模型轉(zhuǎn)化成能最簡耦合形。(5分)(5)設(shè)輸入為單位階躍信號，求系統(tǒng)的狀態(tài)響應(yīng)與輸出響應(yīng)。(7分)(6)求平衡點，并利用Lyapunov第二法判定其穩(wěn)定性。(7分)(7) 判定系統(tǒng)的能控性，若能控，利用狀態(tài)反饋，將系統(tǒng)的極點配置到-2和-3。(8分)(8) 判定系統(tǒng)的能觀性，若能觀，設(shè)計全維觀測器，觀測器的極點為-6和-8。(8分)第二類分

45、析與計算題：2-1、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特性分析與可綜合性分析(18分)已知線性定常系統(tǒng)： (1) 分析判別其能控性和能觀性。(4分)(2) 若系統(tǒng)不能控按能控性分解；若系統(tǒng)不能觀，按能觀性分解。并在表達式中畫線標注。(5分)(3) 寫出該系統(tǒng)的對偶系統(tǒng)，該對偶系統(tǒng)的能控性與能觀性如何？(3分)(4) 分析該系統(tǒng)能否采用狀態(tài)反饋實現(xiàn)系統(tǒng)鎮(zhèn)定。(3分)(5) 分析該系統(tǒng)是否可以設(shè)計觀測器。(3分)2-2、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特性分析與可綜合性分析(18分)已知線性定常系統(tǒng)： (1) 判別其能控性和能觀性。(4分)(2) 若系統(tǒng)不能控按能控性分解；若系統(tǒng)不能觀，按能觀性分解。并在表達式中畫線標注。(5分)(3) 寫出

46、該系統(tǒng)的對偶系統(tǒng)，該對偶系統(tǒng)的能控性與能觀性如何？(3分)(4) 分析該系統(tǒng)能否采用狀態(tài)反饋實現(xiàn)系統(tǒng)鎮(zhèn)定。(3分)(5) 分析該系統(tǒng)是否可以設(shè)計觀測器。(3分)2-3、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特性分析與可綜合性分析(18分)已知線性定常系統(tǒng)： (1) 判別其能控性和能觀性。(4分)(2) 若系統(tǒng)不能控按能控性分解；若系統(tǒng)不能觀，按能觀性分解。并在表達式中畫線標注。(5分)(3) 寫出該系統(tǒng)的對偶系統(tǒng)，該對偶系統(tǒng)的能控性與能觀性如何？(3分)(4) 分析該系統(tǒng)能否采用狀態(tài)反饋實現(xiàn)系統(tǒng)鎮(zhèn)定。(3分)(5) 分析該系統(tǒng)是否可以設(shè)計觀測器。(3分)2-4、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特性分析與可綜合性分析(18分)已知線性定常系統(tǒng)：

47、 (1) 判別其能控性和能觀性。(4分)(2) 若系統(tǒng)不能控按能控性分解；若系統(tǒng)不能觀，按能觀性分解。并在表達式中畫線標注。(5分)(3) 寫出該系統(tǒng)的對偶系統(tǒng)，該對偶系統(tǒng)的能控性與能觀性如何？(3分)(4) 分析該系統(tǒng)能否采用狀態(tài)反饋實現(xiàn)系統(tǒng)鎮(zhèn)定。(3分)(5) 分析該系統(tǒng)是否可以設(shè)計觀測器。(3分)第三類分析與計算題：3-1、判別穩(wěn)定性并分析穩(wěn)定域(9分)已知非線性系統(tǒng)狀態(tài)方程：(1)平衡點的含義是什么？如何確定該系統(tǒng)的平衡點？并求出平衡點。(3分)(2)用李雅普諾夫第二法分析平衡點的穩(wěn)定性，并給出是否大范圍穩(wěn)定的結(jié)論。(6分)3-2、判別穩(wěn)定性并分析穩(wěn)定域(9分)已知系統(tǒng)狀態(tài)空間表達式：

48、(1) 平衡點的含義是什么？如何確定該系統(tǒng)的平衡點？并求出平衡點。(3分)(2) 用李雅普諾夫第二法判定平衡點的穩(wěn)定性，并給出是否大范圍穩(wěn)定的結(jié)論。(6分)3-3、判別穩(wěn)定性并分析穩(wěn)定域(9分)已知系統(tǒng)狀態(tài)空間表達式：(1) 平衡點的含義是什么？如何確定該系統(tǒng)的平衡點？并求出平衡點。(3分)(2) 用李雅普諾夫第二法判定平衡點的穩(wěn)定性，并給出是否大范圍穩(wěn)定的結(jié)論。(6分)3-4、判別穩(wěn)定性并分析穩(wěn)定域(9分)針對下面非線性系統(tǒng)：(1)依題及圖，分析系統(tǒng)有唯一的平衡點。(3分)(2)利用Jacobian矩陣法判定穩(wěn)定性，并說明是否為大范圍穩(wěn)定。(6分) 3-5、判別穩(wěn)定性并分析穩(wěn)定域(9分)針對下面非線性系統(tǒng)：(1)分析系統(tǒng)有唯一的平衡點。(3分)(2)求系統(tǒng)漸近穩(wěn)定的穩(wěn)定域，并在直角坐標系中畫出。(6分)第四類分析與計算題：4-1、模型分析與求解(10分) 已知系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達式為(1)利用基本解理論，分別求兩個基本解，并分別對應(yīng)的計算狀態(tài)轉(zhuǎn)移