现代控制理论(长安大学) 2024智慧树满分答案

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绪论 单元测试

1、单选题：
下列语句中，不正确的是（ ）。
选项：
A:在现代控制理论中，对控制系统的分析和设计主要是通过对系统的状态变量的描述来进行的，基本的方法是时间域方法；

B:20世纪50年代中期，空间技术的迅速发展迫切要求建立新的控制原理，以解决诸如把宇宙火箭和人造卫星用最少燃料或最短时间准确地发射到预定轨道一类的控制问题；

C:现代控制理论是建立在状态空间法基础上的一种控制理论，是自动控制理论的一个主要组成部分，可以解决经典控制理论不能解决的所有控制难题。

D:现代控制理论比经典控制理论所能处理的控制问题要广泛得多，包括线性系统和非线性系统，定常系统和时变系统，单变量系统和多变量系统；

答案: 【现代控制理论是建立在状态空间法基础上的一种控制理论，是自动控制理论的一个主要组成部分，可以解决经典控制理论不能解决的所有控制难题。
】

2、单选题：
通过测量输出量，产生一个与输出信号存在函数关系的信号的元件称为（ ）。
选项：
A:放大元件

B:比较元件

C:给定元件

D:反馈元件

答案: 【比较元件
】

3、单选题：
闭环控制系统的控制方式为（ ）。
选项：
A:按偏差信号控制

B:按反馈信号控制

C:按扰动信号控制

D:按输入信号控制

答案: 【按偏差信号控制
】

4、多选题：
经典控制理论描述系统的数学模型是由高阶线性常微分方程演变来的传递函数，适合分析和设计下列哪种系统（ ）
选项：
A:非线性系统

B:线性定常系统

C:单输入单输出系统

D:多输入多输出系统

答案: 【线性定常系统
;单输入单输出系统
】

5、多选题：
现代控制理论是建立在状态空间法基础上的一种控制理论，是自动控制理论的一个主要组成部分，比经典控制理论所能处理的控制问题要广泛得多，适合分析和设计下列哪种系统（ ）
选项：
A:线性定常系统

B:线性时变系统

C:多输入多输出系统

D:非线性系统

答案: 【线性定常系统
;线性时变系统
;多输入多输出系统
;非线性系统
】

第一章 单元测试

1、判断题：
系统状态空间实现中选取状态变量不是唯一的，其状态变量的个数是唯一的（ ）
选项：
A:对
B:错
答案: 【对】

2、判断题：
多输入-多输出系统的U-Y 间的传递函数为

（ ）
选项：
A:错
B:对
答案: 【对】

3、判断题：
由一个状态空间模型可以确定多个传递函数。（ ）
选项：
A:对
B:错
答案: 【错】

4、单选题：
线性定常系统的数学模型描述是（ ）。
选项：
A:

B:

C:

D:

答案: 【

】

5、单选题：
已知质量-弹簧-阻尼系统如下图所示：

图中质量为的物体受到外力F的作用，产生位移

。以外力F为输入和位移

为输出，系统状态空间模型为（ ）。
选项：
A:

B:

C:

D:

答案: 【

】

6、单选题：
已知单输入单输出系统的微分方程为

其中，为输入量；为输出量。则系统状态空间模型为（ ）。
选项：
A:

B:

C:

D:

答案: 【

】

7、单选题：
已知系统的状态空间表达式为：

线性变换后对角标准型为（ ）。
选项：
A:

B:

C:

D:

答案: 【

】

8、单选题：
已知系统的传递函数为

并联分解法建立的状态空间表达式为（ ）。
选项：
A:

B:

C:

D:

答案: 【

】

9、单选题：
已知两个子系统串联的结构图如下：

串联后组合系统的传递函数阵为（ ）。
选项：
A:

B:

C:

D:

答案: 【

】

10、单选题：
已知非线性系统的微分方程为：

利用近似线性化方法得到系统的局部线性化状态方程是（ ）。
选项：
A:

B:

C:

，

D:

，

答案: 【

，

】

第二章 单元测试

1、判断题：
线性系统的响应包含两部分，一部分是零状态响应，一部分是零输入响应。（ ）
选项：
A:错
B:对
答案: 【对】

2、判断题：
线性系统的状态转移矩阵是唯一的。（ ）
选项：
A:对
B:错
答案: 【对】

3、判断题：
判定矩阵

是否为状态转移矩阵，只需要判断其是否满足。（ ）
选项：
A:错
B:对
答案: 【错】

4、单选题：
不是线性定常系统状态转移矩阵的性质。（ ）
选项：
A:

B:

C:

D:

答案: 【

】

5、单选题：
系统的状态方程为齐次微分方程

，若初始时刻为0，，则其解为（ ）
选项：
A:

B:

C:

D:

答案: 【

】

6、单选题：
计算

的矩阵指数函数为（ ）
选项：
A:          

B:

C:

D:

         

答案: 【

】

7、单选题：
求状态转移矩阵

的对应矩阵为（ ）。
选项：
A:

B:

C:

D:

答案: 【

】

8、单选题：
求状态空间表达式

在初始状态，输入为单位阶跃函数，解为（ ）
选项：
A:

B:

     

C:

     

D:

答案: 【

】

9、单选题：
已知系统的状态方程

输入信号和分别为阶跃信号和斜坡信号在采样周期为0.2s时的采样值。系统的状态方程的解为（ ）
选项：
A:

B:

C:

D:

答案: 【

】

10、单选题：
线性连续系统

离散化后为，其中可近似为（ ）
选项：
A:

B:

C:

D:

答案: 【

】

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