现代控制理论复习题库.docx

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1、现代控制理论复习题库一、填空题1.对任意传递函数，其物理实现存在的条件是。2.系统的状态方程为齐次微分方程，若初始时刻为0，x(0)=x0则其解为___________。其中，_____称为系统状态转移矩阵。3.对线性连续定常系统，渐近稳定等价于大范围渐近稳定，原因是___整个状态空间中只有一个平衡状态______________。4.系统和是互为对偶的两个系统，若使完全能控的，则是___完全能控_______的。5.能控性与能观性的概念是由__卡尔曼kalman________提出的，基于能量的稳定性理论是由___lyapunov_______构建的6.线性定常

2、连续系统，系统矩阵是_____A______，控制矩阵是_____B_____。7.系统状态的可观测性表征的是状态可由输出反映初始状态完全反映的能力。8.线性系统的状态观测器有两个输入，即_________和__________。9.状态空间描述包括两部分，一部分是_状态_方程_______，另一部分是____输出方程______。10.系统状态的可控性表征的是状态可由任意初始状态到零状态完全控制的能力。11.由系统的输入-输出的动态关系建立系统的____传递函数___________，这样的问题叫实现问题。12.某系统有两个平衡点，在其中一个平衡点稳定，另一个平

3、衡点不稳定，这样的系统是否存在？___不存在_______。13.对线性定常系统，状态观测器的设计和状态反馈控制器的设计可以分开进行，互不影响，称为___分离___原理。14.对线性定常系统基于观测器构成的状态反馈系统和状态直接反馈系统，它们的传递函数矩阵是否相同？__不相同___。15.线性定常系统在控制作用下作强制运动，系统状态方程为，若，26系统的响应为，则若时，系统的响应为_______________。1.设线性定常连续系统为，对任意给定的正定对称矩阵Q，若存在正定的实对称矩阵P，满足李亚普诺夫____________________，则可取为系统李亚普

4、诺夫函数。2.自动化科学与技术和信息科学与技术有共同的理论基础，即信息论、___控制论_______、____系统论_______。3.系统的几个特征，分别是多元性、相关性、相对性、__整体性______、___抽象性______。4.动态系统中的系统变量有三种形式，即输入变量、__输出变量______、___状态变量______。5.线性定常系统的状态反馈系统的零点与原系统的零点是________的。6.已知LTI系统的状态方程为，则其状态转移矩阵是_________。7.已知LTI系统的系统矩阵为经变换后，变成，其系统特征值为______，其几何重数为____

5、__。8.将LTI连续系统精确离散化为，采样同期设为0.02s，则______，______。9.n阶LTI连续系统能控性矩阵秩判据是_____________________。10.n阶LTI连续系统能观性矩阵秩判据是_____________________。11.已知系统的输出y与输入u的微分方程为，写出一种状态空间表达式12.已知对象的传递函数为，若输入信号为sin8t，则输出信号的频率是________Hz。13.对于LTI系统，如果已测得系统在零初始条件下的冲激响应为，则在零初始条件下的阶跃响应是_________。14.已知，计算传递函数为_____

6、__________。15.线性映射与线性变换的区别是____________________________________________。261.线性变换的目的是__通过相似变换实现其相应的矩阵具有较简洁的形式，这在系统中体现为消除系统变量间的耦合关系________________________________。2.通过特征分解，提取的特征值表示特征的重要程度，而特征向量则表示_________。3.称一个集中式参数动态系统适定，指其解是存在的、唯一的，且具有_________和_________。。4.状态方程的响应由两部分组成，一部是零状态响应，一部

7、分是__零输入_______。5.在状态空间描述系统时，状态的选择是___不唯一_____(填“唯一”或“不唯一”)的。6.在状态空间建模中，选择不同的状态变量，得到的系统特征值____不相同____。(填“相同”或“不相同”)7.一个线性系统可控性反映的是控制作用能否对系统的所有___变量____产生影响。8.一个线性系统可观性反映的是能否在有限的时间内通过观测输出量，识别出系统的所有______。9.两个线性系统的特征方程是相同的，那么这两个线性系统的稳定性是__相同___的。10.系统的五个基本特征分别为：相关性、多元性、相对性、抽象性和___整体性____

8、。11.动