現(xiàn)代控制理論智慧樹知到期末考試答案章節(jié)答案2024年哈爾濱工程大學(xué)

現(xiàn)代控制理論智慧樹知到期末考試答案+章節(jié)答案2024年哈爾濱工程大學(xué)關(guān)于系統(tǒng)能控性、能觀測(cè)性敘述正確的是（）。

答案:具有能觀規(guī)范形描述形式的系統(tǒng)一定是完全能觀的；###具有能控規(guī)范形描述形式的系統(tǒng)一定是完全能控的；關(guān)于最小實(shí)現(xiàn)的說法正確的是（

）。

答案:若一個(gè)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)是既能控又能觀的，則該實(shí)現(xiàn)是最小實(shí)現(xiàn)。###若一個(gè)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)是維數(shù)最小的實(shí)現(xiàn)，則該實(shí)現(xiàn)是最小實(shí)現(xiàn)；

答案:

答案:

答案:下述關(guān)于無線時(shí)間狀態(tài)調(diào)節(jié)問題的說法錯(cuò)誤的是：（

）。

答案:

答案:完全能觀測(cè)下面說法正確的是（）。

答案:若一個(gè)系統(tǒng)是能控的，則它的對(duì)偶系統(tǒng)一定是能觀的；下面狀態(tài)空間描述是能控規(guī)范形的是（）。

答案:

答案:若矩陣A的特征多項(xiàng)式等于其最小多項(xiàng)式，則方陣A為循環(huán)矩陣。

答案:對(duì)連續(xù)時(shí)間線性定常系統(tǒng)是BIBO穩(wěn)定的，就一定是漸近穩(wěn)定的。

答案:錯(cuò)輸出反饋不改變系統(tǒng)的能控性和能觀測(cè)性。

答案:對(duì)

答案:對(duì)

答案:對(duì)克拉索夫斯基定理是判斷系統(tǒng)平衡狀態(tài)漸近穩(wěn)定的充分條件。

答案:對(duì)若被控系統(tǒng)既能控又能觀測(cè)，則利用狀態(tài)觀測(cè)器的狀態(tài)估計(jì)值實(shí)現(xiàn)狀態(tài)反饋控制系統(tǒng)時(shí)，狀態(tài)反饋矩陣的設(shè)計(jì)和觀測(cè)器中輸出反饋矩陣的設(shè)計(jì)可以獨(dú)立進(jìn)行。

答案:對(duì)

答案:對(duì)根據(jù)對(duì)偶原理，一個(gè)系統(tǒng)的狀態(tài)能觀測(cè)性可用其對(duì)偶系統(tǒng)的狀態(tài)能控性來判斷。

答案:對(duì)從物理直觀性看，能觀測(cè)性研究系統(tǒng)內(nèi)部狀態(tài)“是否可由輸出反映的問題”。

答案:錯(cuò)

答案:

答案:

答案:無法判斷能觀測(cè)性###完全能控

答案:其二維的狀態(tài)實(shí)現(xiàn)一定是既可控又可觀的###其三維的狀態(tài)實(shí)現(xiàn)一定不是既可控又可觀的

答案:無論a、b、c取何值該系統(tǒng)一定是不能控的###該系統(tǒng)是李雅普諾夫意義下穩(wěn)定的

答案:

答案:完全能控###不完全能觀測(cè)下述關(guān)于漸近穩(wěn)定性的說法正確的是（

）。

答案:完全能控且能觀測(cè)的線性定常系統(tǒng)的漸近穩(wěn)定性和BIBO穩(wěn)定性是等價(jià)的###系統(tǒng)的漸近穩(wěn)定性是由系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)決定的###李亞普諾夫方程判據(jù)是判斷線性定常系統(tǒng)漸近穩(wěn)定性的充分必要條件

答案:不完全能控###不完全能觀測(cè)下面關(guān)于矩陣指數(shù)函數(shù)說法正確的是（）。

答案:當(dāng)A具有如下形式

,

有###若為約當(dāng)陣，其中每個(gè)為約當(dāng)塊，則###當(dāng)A具有如下形式,

有###當(dāng)A為n階矩陣，且A有n個(gè)互異特征值時(shí)，有

答案:線性定常系統(tǒng)既可控又可觀，系統(tǒng)是BIBO穩(wěn)定的等價(jià)描述(

)。

答案:系統(tǒng)矩陣的特征值都具有負(fù)實(shí)部###系統(tǒng)傳遞函數(shù)矩陣的極點(diǎn)都具有負(fù)實(shí)部###系統(tǒng)是漸近穩(wěn)定的###系統(tǒng)是內(nèi)部穩(wěn)定的

答案:

答案:系統(tǒng)完全能控

答案:

答案:完全能觀測(cè)下述關(guān)于線性系統(tǒng)外部穩(wěn)定性和內(nèi)部穩(wěn)定性的關(guān)系，說法正確的是（

）。

答案:系統(tǒng)是內(nèi)部穩(wěn)定的，就一定是外部穩(wěn)定的給定方常陣A，若其特征值兩兩相異，則有（

）。

答案:

答案:

答案:

答案:

答案:代數(shù)重?cái)?shù)為4，幾何重?cái)?shù)為3

答案:完全能控

答案:連續(xù)時(shí)間線性時(shí)不變系統(tǒng)的能控性和能觀測(cè)性在線性非奇異變換下發(fā)生變化。

答案:錯(cuò)若A矩陣的n個(gè)特征值兩兩互異，則A為循環(huán)矩陣。

答案:對(duì)連續(xù)時(shí)間線性定常系統(tǒng)是漸近穩(wěn)定的，就一定是BIBO穩(wěn)定的。

答案:對(duì)若系統(tǒng)的所有狀態(tài)變量都可由輸出反映，則稱系統(tǒng)完全能觀測(cè)。

答案:錯(cuò)以使一個(gè)多輸入多輸出系統(tǒng)化為多個(gè)單輸入單輸出系統(tǒng)作為性能指標(biāo)，相應(yīng)的綜合問題稱為解耦問題。

答案:對(duì)一個(gè)系統(tǒng)的狀態(tài)能控性可用其對(duì)偶系統(tǒng)的狀態(tài)能觀性來判斷。

答案:對(duì)當(dāng)線性定常系統(tǒng)的不能控部分漸近穩(wěn)定時(shí)，系統(tǒng)是狀態(tài)反饋可鎮(zhèn)定的。

答案:對(duì)對(duì)于線性時(shí)不變系統(tǒng)，系統(tǒng)完全能觀測(cè)必意味著一致完全能觀測(cè)。

答案:對(duì)當(dāng)狀態(tài)空間描述中的A矩陣有兩兩互異特征值時(shí)，一定可以將其化成對(duì)角規(guī)范形。

答案:對(duì)零輸入響應(yīng)隨時(shí)間演化過程，幾何上即為狀態(tài)空間中由初始狀態(tài)點(diǎn)出發(fā)和由各個(gè)時(shí)刻變換點(diǎn)構(gòu)成的一條軌跡。

答案:對(duì)用不大的控制能量，使系統(tǒng)輸出盡可能保持在零值附近，這類問題稱為輸出跟蹤問題。

答案:錯(cuò)線性時(shí)不變系統(tǒng)的每一平衡狀態(tài)是李亞普諾夫意義下穩(wěn)定的充分必要條件為，A的所有特征值均具有非正(負(fù)或零)實(shí)部，且實(shí)部為零的特征值只能是A的最小多項(xiàng)式的單根。

答案:對(duì)李亞普諾夫關(guān)于穩(wěn)定性的研究均是針對(duì)平衡狀態(tài)而言的。

答案:對(duì)系統(tǒng)按能觀測(cè)性的結(jié)構(gòu)分解對(duì)偶于系統(tǒng)按能控性的結(jié)構(gòu)分解。

答案:對(duì)李亞普諾夫意義下穩(wěn)定只能保證系統(tǒng)受擾運(yùn)動(dòng)相對(duì)于平衡狀態(tài)的有界性，不能保證系統(tǒng)受擾運(yùn)動(dòng)相對(duì)于平衡狀態(tài)的漸近性。

答案:對(duì)內(nèi)部穩(wěn)定性是指自治系統(tǒng)狀態(tài)自由運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性，也即李亞普諾夫意義下的漸近穩(wěn)定，它是由系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)決定的。

答案:對(duì)

答案:

答案:該系統(tǒng)是單輸入單輸出出的二階線性定常系統(tǒng)###該系統(tǒng)是既能控又能觀的###該系統(tǒng)是內(nèi)部穩(wěn)定的###該系統(tǒng)是完全能控的

答案:完全能觀測(cè)###其對(duì)偶系統(tǒng)完全能控下列關(guān)于線性定常系統(tǒng)及其對(duì)偶系統(tǒng)說法正確的是（）。

答案:系統(tǒng)矩陣=

系統(tǒng)矩陣的轉(zhuǎn)置###輸出矩陣=

輸入矩陣的轉(zhuǎn)置###輸入矩陣=

輸出矩陣的轉(zhuǎn)置

答案:

答案:系統(tǒng)完全能觀測(cè)

答案:

答案:

答案:充分條件

答案:

答案:完全能控

答案:該系統(tǒng)是外部穩(wěn)定的下述說法錯(cuò)誤的是：(

)。

答案:“非優(yōu)化型性能指標(biāo)”屬于極值型性能指標(biāo)的范疇，目標(biāo)是使綜合導(dǎo)出的控制系統(tǒng)性能達(dá)到或好于期望性能指標(biāo)從物理直觀性看，能觀測(cè)性研究系統(tǒng)內(nèi)部狀態(tài)“是否可由輸入影響的問題”。

答案:錯(cuò)單輸入系統(tǒng)的能控性指數(shù)等于系統(tǒng)狀態(tài)的維數(shù)。

答案:錯(cuò)狀態(tài)方程是描述系統(tǒng)狀態(tài)變量與輸入變量之間關(guān)系的一階微分方程組或一階差分方程組。

答案:對(duì)

答案:錯(cuò)

答案:對(duì)

答案:對(duì)非奇異線性變換不改變系統(tǒng)的能控性指數(shù)和能觀測(cè)性指數(shù)。

答案:對(duì)一個(gè)傳遞函數(shù)矩陣描述的最小實(shí)現(xiàn)唯一。

答案:錯(cuò)用不大的控制能量，使系統(tǒng)輸出跟蹤期望輸出的變化，稱之為輸出跟蹤問題。

答案:對(duì)輸出方程是描述系統(tǒng)輸出變量與狀態(tài)變量和輸入變量之間函數(shù)關(guān)系的代數(shù)方程組。

答案:對(duì)設(shè)以(A,B,C)為系數(shù)矩陣的狀態(tài)空間描述是某傳遞函數(shù)矩陣的一個(gè)n維實(shí)現(xiàn)，則其為最小實(shí)現(xiàn)的充要條件是(A,B,C)所描述的系統(tǒng)完全能控。

答案:錯(cuò)

答案:該系統(tǒng)不是內(nèi)部穩(wěn)定的###該系統(tǒng)是外部穩(wěn)定的###該系統(tǒng)的內(nèi)部描述與外部描述是等價(jià)的關(guān)于狀態(tài)調(diào)節(jié)問題，下述說法正確的是：(

）

答案:無限時(shí)間狀態(tài)調(diào)節(jié)問題的調(diào)節(jié)器是時(shí)不變的###對(duì)于有限時(shí)間狀態(tài)調(diào)節(jié)問題，其最優(yōu)解的存在要求系統(tǒng)完全能控

答案:

答案:

答案:當(dāng)系統(tǒng)矩陣A具有n個(gè)線性無關(guān)的特征向量時(shí)可以化為對(duì)角線規(guī)范形；###當(dāng)系統(tǒng)矩陣A有重特征值，且所有特征值的幾何重?cái)?shù)等于其代數(shù)重?cái)?shù)時(shí)，可以化為對(duì)角線規(guī)范形；###當(dāng)系統(tǒng)矩陣A的n個(gè)特征值兩兩互異時(shí)，可化為對(duì)角線規(guī)范形；下面說法正確的是（ABD）。

答案:

答案:該系統(tǒng)是完全能控的###系統(tǒng)的能觀測(cè)性指數(shù)為2###系統(tǒng)的能控性指數(shù)為2###該系統(tǒng)是完全能觀的

答案:該系統(tǒng)通過狀態(tài)反饋不能使閉環(huán)系統(tǒng)變?yōu)闈u近穩(wěn)定###通過狀態(tài)反饋可以使閉環(huán)系統(tǒng)的特征值配置在{-2，-2，-2，-2，2}若兩個(gè)狀態(tài)空間描述是代數(shù)等價(jià)的，則以下說法正確的是（）。

答案:系統(tǒng)的能觀測(cè)性相同###系統(tǒng)的能控性相同###系統(tǒng)的傳遞函數(shù)矩陣相同###系統(tǒng)的特征值相同

答案:關(guān)于有限時(shí)間狀態(tài)調(diào)節(jié)問題，下述說法正確的是：（

）。

答案:有限時(shí)間狀態(tài)調(diào)節(jié)問題的調(diào)節(jié)器總是時(shí)變的###有限時(shí)間狀態(tài)調(diào)節(jié)問題的最優(yōu)控制律是一個(gè)線性狀態(tài)反饋，可以方便地實(shí)現(xiàn)閉環(huán)最優(yōu)控制###對(duì)于有限時(shí)間狀態(tài)調(diào)節(jié)問題，其最優(yōu)解的存在不要求系統(tǒng)完全能控

答案:

答案:完全能控###其對(duì)偶系統(tǒng)完全能觀測(cè)

答案:

答案:無法判斷能觀測(cè)性###不完全能控

答案:系統(tǒng)完全能控###無法判斷能觀測(cè)性

答案:有3個(gè)能觀測(cè)的子狀態(tài)###有3個(gè)能控的子狀態(tài)

答案:完全能控###其對(duì)偶系統(tǒng)完全能觀測(cè)

答案:系統(tǒng)不是漸近穩(wěn)定的###原點(diǎn)是唯一平衡態(tài)###a=-1時(shí)系統(tǒng)是BIBO穩(wěn)定的

答案:2個(gè)

答案:

答案:

答案:

答案:

答案:不是最小實(shí)現(xiàn)

答案:

答案:

答案:完全能觀測(cè)

答案:

答案:

答案:

答案:

答案:

答案:

答案:完全能控

答案:

答案:

答案:

答案:完全能觀測(cè)對(duì)偶系統(tǒng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣等于原系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣的逆的轉(zhuǎn)置。

答案:對(duì)坐標(biāo)變換是一種線性非奇異變換。

答案:對(duì)

答案:對(duì)串聯(lián)組合系統(tǒng)的傳遞函數(shù)矩陣為各并聯(lián)子系統(tǒng)的傳遞函數(shù)矩陣之和。

答案:錯(cuò)

答案:對(duì)線性時(shí)不變系統(tǒng)的唯一平衡狀態(tài)x=0是漸近穩(wěn)定的充分必要條件是A的所有特征值均具有負(fù)實(shí)部。

答案:對(duì)

答案:對(duì)

答案:對(duì)同一傳遞函數(shù)矩陣的最小實(shí)現(xiàn)代數(shù)等價(jià)。

答案:對(duì)系統(tǒng)初始響應(yīng)可看作是零輸入響應(yīng)和零初態(tài)響應(yīng)的疊加。

答案:對(duì)輸入輸出描述僅描述系統(tǒng)的外部特性，不能反映系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征。

答案:對(duì)李亞普諾夫意義下的穩(wěn)定實(shí)質(zhì)上是工程意義下的穩(wěn)定。

答案:錯(cuò)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性實(shí)質(zhì)上歸結(jié)為系統(tǒng)平衡狀態(tài)的穩(wěn)定性，也即偏離平衡狀態(tài)的受擾運(yùn)動(dòng)能否依靠系統(tǒng)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)因素而返回到平衡狀態(tài)或者限制在它的一個(gè)有限鄰域內(nèi)。

答案:對(duì)盡管能控性和能達(dá)性在定義上存在微小差別，能控性規(guī)定為零狀態(tài)轉(zhuǎn)移到非零狀態(tài)，能達(dá)性規(guī)定為由非零狀態(tài)轉(zhuǎn)移到零狀態(tài)，但兩者是等價(jià)的。

答案:錯(cuò)連續(xù)時(shí)間線性定常系統(tǒng)的內(nèi)部穩(wěn)定性和外部穩(wěn)定性是等價(jià)的。

答案:錯(cuò)引入狀態(tài)反饋后，系統(tǒng)的特征值不會(huì)改變。

答案:錯(cuò)系統(tǒng)矩陣A所有特征值均具有負(fù)實(shí)部是線性時(shí)不變系統(tǒng)漸近穩(wěn)定的充要條件。

答案:對(duì)由系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的規(guī)范分解所揭示，傳遞函數(shù)矩陣一般而言只是對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的不完全描述，只能反映系統(tǒng)中的能控能觀測(cè)部分。

答案:對(duì)線性時(shí)不變系統(tǒng)的每一平衡狀態(tài)是李亞普諾夫意義下穩(wěn)定的充分條件為，A的所有特征值均具有非正(負(fù)或零)實(shí)部，且實(shí)部為零的特征值只能是A的最小多項(xiàng)式的單根。

答案:錯(cuò)連續(xù)時(shí)間線性定常系統(tǒng)是漸近穩(wěn)定的，卻不一定是BIBO穩(wěn)定的。

答案:錯(cuò)判斷下述系統(tǒng)哪些可以通過狀態(tài)反饋實(shí)現(xiàn)鎮(zhèn)定（

）。

答案:解耦控制就是指對(duì)多輸入多輸出系統(tǒng)，通過一定的控制算法，使系統(tǒng)的每個(gè)輸入都可單獨(dú)地影響系統(tǒng)的每個(gè)輸出。

答案:對(duì)在最優(yōu)控制問題中，如果系統(tǒng)的性能指標(biāo)是狀態(tài)變量和控制變量的二次型函數(shù)，則稱為線性二次型最優(yōu)控制問題，簡(jiǎn)稱LQ（LinearQuadratic）問題。

答案:錯(cuò)狀態(tài)反饋是一種完全的系統(tǒng)信息反饋，輸出反饋則是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)信息的一種不完全反饋。

答案:對(duì)以一組期望的閉環(huán)系統(tǒng)特征值作為性能指標(biāo)，綜合目標(biāo)是使所導(dǎo)出的閉環(huán)控制系統(tǒng)的特征值配置到期望位置，相應(yīng)的綜合問題稱為極點(diǎn)配置問題。

答案:對(duì)通過狀態(tài)反饋可以使閉環(huán)系統(tǒng)的特征值配置在{-1，-2，-3}的受控系統(tǒng)狀態(tài)空間描述為（

）。

答案:如果狀態(tài)觀測(cè)器系統(tǒng)的維數(shù)小于被觀測(cè)系統(tǒng)的維數(shù)，則這種狀態(tài)觀測(cè)器為全維狀態(tài)觀測(cè)器。

答案:錯(cuò)用不大的控制能量，使系統(tǒng)輸出盡可能保持在零值附近，這類問題稱為輸出調(diào)節(jié)器問題。

答案:對(duì)利用狀態(tài)反饋任意配置系統(tǒng)全部閉環(huán)極點(diǎn)的充分必要條件是被控系統(tǒng)完全能控。

答案:對(duì)狀態(tài)反饋既不改變系統(tǒng)的能控性，也不改變系統(tǒng)的能觀測(cè)性。

答案:錯(cuò)

答案:0系統(tǒng)的內(nèi)部穩(wěn)定性和外部穩(wěn)定性是等價(jià)。

答案:錯(cuò)

答案:該系統(tǒng)是BIBO穩(wěn)定的###該系統(tǒng)不是漸近穩(wěn)定的

答案:該系統(tǒng)是內(nèi)部穩(wěn)定的###該系統(tǒng)是既能控又能觀的###該系統(tǒng)是單輸入單輸出的二階線性定常系統(tǒng)###該系統(tǒng)是完全能控的下面論述正確的是（

）。

答案:李亞普諾夫意義下漸近穩(wěn)定等同于工程意義下穩(wěn)定###平衡狀態(tài)大范圍漸近穩(wěn)定的必要條件為，狀態(tài)空間中不存在其它漸近穩(wěn)定的平衡狀態(tài)穩(wěn)定性是系統(tǒng)的重要特性，是系統(tǒng)正常工作的必要條件。

答案:對(duì)外部穩(wěn)定性，是通過零輸入下的狀態(tài)運(yùn)動(dòng)響應(yīng)來描述系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

答案:錯(cuò)系統(tǒng)矩陣A的所有特征值均具有非正(負(fù)或零)實(shí)部是系統(tǒng)的每一個(gè)平衡狀態(tài)是李亞普諾夫意義下穩(wěn)定的充分條件。

答案:錯(cuò)系統(tǒng)的內(nèi)部穩(wěn)定性和外部穩(wěn)定性在任何情況下都不等價(jià)。

答案:錯(cuò)系統(tǒng)是內(nèi)部穩(wěn)定的，就一定是外部穩(wěn)定的。

答案:對(duì)能控性和能觀測(cè)性是從控制和觀測(cè)角度表征系統(tǒng)機(jī)構(gòu)的兩個(gè)基本特性。

答案:對(duì)所有具有對(duì)角規(guī)范形描述形式的系統(tǒng)都可用對(duì)角規(guī)范形能控性判據(jù)判別其能控性。

答案:錯(cuò)格拉姆矩陣能控性判據(jù)因計(jì)算簡(jiǎn)單，適用于高維系統(tǒng)的能控性判別。

答案:錯(cuò)

答案:該系統(tǒng)完全能觀測(cè)能控性秩判據(jù)是基于系數(shù)矩陣A和C判斷系統(tǒng)能觀測(cè)性的一類判據(jù)。

答案:錯(cuò)

答案:描述的系統(tǒng)為完全能控的系統(tǒng)###該狀態(tài)空間描述為約當(dāng)規(guī)范形描述構(gòu)造多輸入多輸出系統(tǒng)能控規(guī)范形和能觀測(cè)規(guī)范形，都需要面臨一個(gè)共性的問題，即找出能控性判別矩陣中n個(gè)線性無關(guān)列或能觀測(cè)判別矩陣中n個(gè)線性無關(guān)行。

答案:對(duì)

答案:a=任意有限值，b≠0，c=任意有限值

答案:

答案:

答案:

答案:

答案:零輸入響應(yīng)代表系統(tǒng)狀態(tài)的自由運(yùn)動(dòng)，受外部輸入變量的影響。

答案:錯(cuò)當(dāng)且僅當(dāng)狀態(tài)方程的解為存在和唯一，對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)分析才有意義。

答案:對(duì)線性定常系統(tǒng)和線性時(shí)變系統(tǒng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣均為系統(tǒng)的矩陣指數(shù)函數(shù)。

答案:錯(cuò)零初態(tài)響應(yīng)指系統(tǒng)初始狀態(tài)為零時(shí)，由系統(tǒng)輸入單獨(dú)作用所引起的運(yùn)動(dòng)。

答案:對(duì)系統(tǒng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣由系統(tǒng)矩陣A唯一地確定。

答案:對(duì)一般線性系統(tǒng)狀態(tài)方程的解由兩部分組成，第一部分反映系統(tǒng)初態(tài)的影響，第二部分反映系統(tǒng)輸入對(duì)狀態(tài)的影響。

答案:對(duì)

答案:當(dāng)狀態(tài)空間描述中的A矩陣有相同的特征值時(shí)，