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线性系统考试A卷

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杭州电子科技大学研究生考试卷(A)考 试 课 程线性系统理论考 试 日 期2008 年 12 月 26 日成绩学院自 动化 学院学号姓名1. 给定如下酉矩阵A,且假定其特征值λi 互不相同,求线性变换P 将 A 对角化。(10 分)2. 给定系统1011,(0)0211xxux,试求输入为单位阶跃函数时的状态响应。(10 分)3. 已知某二阶系统xAx的解如下,求系统状态转移矩阵和矩阵A。( 15 分)22(0),( )112(0),( )1ttttttexx teetexx tete4. 确定使如下系统同时为完全能控和完全能观测时的参数取值范围。(10 分)xyuxcbax010105. 证明:线性定常系统是渐进稳定的当且仅当对任意给定的正定矩阵Q,存在正定矩阵P满足TA PPAQ 。(10 分)6. 已知系统如下,试求使给定目标函数最小的参数值α ,并给出最优目标函数值。(15 分)0011(0)120TxxxJx xdt,7. 给定如下系统,设计状态观测器并使观测器极点为-5,-5,设计状态反馈控制器,使系统的闭环极点为 -4,-4。(15 分)11002120xxuyx共 2 页第 1 页121010000100001nnnAaaaaxAx共 2 页第 2 页8. 给定受控系统1011, (0)0111xxu x和性能指标222211220(44)tJexx xxudt ,试确定最优状态反馈增益*K和最优性能值*J 。(15分)

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