现代控制理论基础 1.一个线性系统的状态空间描述( B ) A. 是唯一的; B. 不是唯一的 C. 是系统的内部描述;D.是系统的外部描述 2.设系统的状态空间方程为=X+ u,则其特征根为( D ) A. s1= -2,s2= -3;B. s1= 2,s2= 3;C. s1= 1,s2= -3;D. s1=-1,s2=-2 3.状态转移矩阵(t)的重要性质有( D )。 A. φ (0)=0; B. φ -1(t)= -φ (t); C. φ k(t)=kφ (t);D .φ (t1+t2)=φ (t1)· φ (t2) 4.系统矩阵A=,则状态转移矩阵φ (t)= ( C ) A. ; B. ; C. ; D. ; 5. 设系统=X+ u,y=x,则该系统( A )。 A. 状态能控且能观测; B.状态能控但不能观测; C. 状态不能控且不能观测 D.状态不能控且能观测; 6.若系统=X+ u,y=x是能观测的,则常数a取值范围是( C)。 A.a ≠ 1;B.a = 1;C.a ≠ 0;D.a = 0; 7. 线性系统和互为对偶系统,则(AD) A. C1=B2T;B. C1=B2;C. C1=C2;D. C1=B2T 8. 李雅普诺夫函数V(x)=(x1+x2)2,则V(x)是(C) A. 负定的;B. 正定的;C. 半正定的;D. 不定的 9.单位脉冲响应的拉氏变换为(B) A. ; B. ; C. 0; D. 1 10.通过状态反馈能镇定的充分必要条件是,渐近稳定的子系统是(B) A. 能控; B.不能控; C. 能观测; D. 不能观测 二.填空题(每空1 分,1 0 分) 11.状态方程揭示了系统的内部特征,也称为 内部描述 。 12.已知系统矩阵,则特征多项式为 S2-S+1 。 13.对于完全能控的受控对象,不能采用输出反馈 至参考信号入口处的结构去实现闭环极点的任意配置。 14.在状态空间分析中,常用状态结构图 来反映系统各状态变量之间的信息传递关系。 15.为了便于求解和研究控制系统的状态响应,特定输入信号一般采用脉冲函数、阶跃函数 和斜坡函数等输入信号。 16.若已知线性系统的矩阵【A AB A2B】的秩为3,那么该系统是能控的 。 17.当且仅当系统矩阵A 的所有特征值都具有负实部 时,系统在平衡状态时渐近稳定的。 18.同一个系统,状态变量的选择不是唯一 的。 19.控制系统的稳定性,包括外部 稳定性和内部稳定性。 20.能观测性是反映输出对系统状态 的判断能力。 三.名词解释(共 2 0 分) 21.状态空间描述(3分) 答:用状态变量构成输入,输出与状态之间的关系方程组即为状态空间描述。 22. ...