17春北理工《自动控制理论II》在线作业.docx

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17春北理工《自动控制理论II》在线作业

2017秋17春北理工《自动控制理论II》在线作业

一、单选题（共10道试题，共30分。

）

1.对于初始松驰系统，任何有界输入，其输出也是有界的，称为（）。

A.渐近稳定

B.BIBO稳定

C.平衡状态

D.大范围渐近稳定

正确答案：

2.线性系统的系数矩阵A如果是奇异的，则系统存在（）平衡点。

A.一个

B.两个

C.三个

D.无穷多个

正确答案：

3.线性定常连续系统状态方程的解由（）部分相加组成。

A.一个

B.两个

C.三个

D.四个

正确答案：

4.可控性用来分析（）对状态的控制能力。

A.输入

B.输出

C.状态

D.系统

正确答案：

5.由初始状态所引起的自由运动称为状态的（）。

A.零输入响应

B.零状态响应

C.输入响应

D.输出响应

正确答案：

6.齐次状态方程就是指状态方程中不考虑（）的作用。

A.输入

B.输出

C.状态

D.系统

正确答案：

7.能够完整的描述系统运动状态的最小个数的一组变量称为（）。

A.状态变量

B.状态空间

C.状态方程

D.输出方程

正确答案：

8.齐次状态方程的解就是系统在无外力作用下由初始条件引起的（）。

A.自由运动

B.强迫运动

C.离心运动

D.旋转运动

正确答案：

9.系统的输出是y,状态为x,输入为u,状态反馈控制律的形式是（）。

A.u=Ky

B.u=Kx

C.u=Ku

D.u=K/y

正确答案：

10.描述系统输出与状态之间的函数关系的代数方程称为系统的（）。

A.状态变量

B.状态空间

C.状态方程

D.输出方程

正确答案：

北理工《自动控制理论II》在线作业

二、多选题（共10道试题，共30分。

）

1.线性定常连续系统的可控性判据有（）。

A.格拉姆矩阵判据

B.秩判据

C.PBH判据

D.对角线规范型判据

正确答案：

2.对于确定性线性连续时不变系统，设计的线性观测器输入信号有（）。

A.原系统的输入

B.原系统的输出

C.原系统的状态

D.自身的状态

正确答案：

3.建模是通过数据、表达式、逻辑或各方式的组合表示状态和（）间的关系。

A.输入变量

B.输出变量

C.参数

D.控制器

正确答案：

4.可以根据（）来建立系统的状态空间表达式。

A.系统方框图

B.系统的工作原理

C.微分方程和传递函数

D.传递函数的实数极点

正确答案：

5.对于确定性线性连续时不变系统，设计的线性观测器输入信号有（）。

A.原系统的输入

B.原系统的输出

C.原系统的状态

D.自身的状态

正确答案：

6.以下有关能观测性的说法正确的是（）。

A.状态空间中所有有限点都是能观测的，则系统才是能观测的

B.系统的输入u（t）以及确定性的干扰信号f（t）均不改变系统的能观测性

C.连续系统的能观测性和能检测性等价

D.系统为能观测的充分必要条件是能观性矩阵满秩

正确答案：

7.利用Lyapunov第二法可以分析（）。

A.线性系统响应的快速性

B.非线性系统的稳定性

C.线性时变系统稳定性

D.以上均不正确

正确答案：

8.分析非线性系统稳定性的方法有（）。

A.Lyapunov第一法

B.Lyapunov第二法

C.类梯度法

D.克拉索夫斯基法

正确答案：

9.由动态方程导出可约传递函数时，表明系统是（）。

A.可控不可观测

B.可观测不可控

C.不可控不可观测

D.可控可观测

正确答案：

10.任何状态不完全能控的线性定常连续系统，总可以分解成（）两部分。

A.完全能控子系统

B.完全不能控子系统

C.完全能观子系统

D.完全不能观子系统

正确答案：

北理工《自动控制理论II》在线作业

三、判断题（共20道试题，共40分。

）

1.线性系统的暂态响应是零输入响应的一部分。

A.错误

B.正确

正确答案：

2.在实际工程中，原状态和状态观测器的估计状态之间必然存在误差。

A.错误

B.正确

正确答案：

3.单入单出系统可控可观的充要条件是传递函数不存在零极点对消。

A.错误

B.正确

正确答案：

4.状态空间表达式的方框图中积分器的数目等于状态变量数。

A.错误

B.正确

正确答案：

5.状态观测器又称为实际状态的估计值。

A.错误

B.正确

正确答案：

6.状态反馈不改变传函的零点。

A.错误

B.正确

正确答案：

7.反馈闭环控制可在一定程度上客服外界扰动的影响。

A.错误

B.正确

正确答案：

8.反馈控制可改变系统的稳定性、动态性但不改变系统的能控和能观性。

A.错误

B.正确

正确答案：

9.状态反馈矩阵的引入增加了系统的维数。

A.错误

B.正确

正确答案：

10.孤立的平衡状态指的是该状态的充分小领域内不存在别的平衡状态。

A.错误

B.正确

正确答案：

11.用状态反馈方法可以配置系统的极点。

A.错误

B.正确

正确答案：

12.对于连续线性系统，常数非奇异变换改变系统的能控性。

A.错误

B.正确

正确答案：

13.镇定性问题是不能用极点配置方法来解决的。

A.错误

B.正确

正确答案：

14.Lyapunov第二法的V函数选取是唯一的。

A.错误

B.正确

正确答案：

15.不可镇定的线性时不变连续系统是不可控的系统。

A.错误

B.正确

正确答案：

16.线性系统的稳定性与初始条件的大小有关。

A.错误

B.正确

正确答案：

17.Lyapunov方法只能判定稳定性，不能用于设计使系统稳定的控制器。

A.错误

B.正确

正确答案：

18.对于线性系统Lyapunov渐近稳定性和矩阵A特征值都具有负实部一致。

A.错误

B.正确

正确答案：

19.系统的状态不能全部得到，则状态观测器是获得状态变量的一种方法。

A.错误

B.正确

正确答案：

20.状态反馈矩阵的引入可以改变系统的特征值。

A.错误

B.正确

正确答案：

北理工《自动控制理论II》在线作业

一、单选题（共10道试题，共30分。

）

1.原系统的维数是n，则全维状态观测器的维数是（）。

A.2n

B.n

C.3n

D.n-1

正确答案：

2.以状态变量为坐标轴所构成的空间，称为（）。

A.状态变量

B.状态空间

C.状态方程

D.输出方程

正确答案：

3.基于能量的稳定性理论是由（）构建的。

A.Lyapunov

B.Kalman

C.Routh

D.Nyquist

正确答案：

4.线性定常连续系统状态方程的解由（）部分相加组成。

A.一个

B.两个

C.三个

D.四个

正确答案：

5.引入状态反馈的目的是（）。

A.配置系统的极点

B.改变系统的能控性

C.改变系统的能观性

D.使得系统能观

正确答案：

6.对于单变量系统，特征方程的根就是传递函数的（）。

A.零点

B.极点

C.拐点

D.死点

正确答案：

7.线性系统的系数矩阵A如果是奇异的，则系统存在（）平衡点。

A.一个

B.两个

C.三个

D.无穷多个

正确答案：

8.系统的输出是y,状态为x,输入为u,状态反馈控制律的形式是（）。

A.u=Ky

B.u=Kx

C.u=Ku

D.u=K/y

正确答案：

9.齐次状态方程的解就是系统在无外力作用下由初始条件引起的（）。

A.自由运动

B.强迫运动

C.离心运动

D.旋转运动

正确答案：

10.能够完整的描述系统运动状态的最小个数的一组变量称为（）。

A.状态变量

B.状态空间

C.状态方程

D.输出方程

正确答案：

北理工《自动控制理论II》在线作业

二、多选题（共10道试题，共30分。

）

1.线性定常连续系统的可观测性判据有（）。

A.格拉姆矩阵判据

B.秩判据

C.PBH判据

D.对角线规范型判据

正确答案：

2.分析非线性系统稳定性的方法有（）。

A.Lyapunov第一法

B.Lyapunov第二法

C.类梯度法

D.克拉索夫斯基法

正确答案：

3.李氏函数具有哪些性质（）。

A.正定性

B.负定性

C.正半定性

D.负半定性和不定性

正确答案：

4.求解控制系统常微分方程的方法有（）。

A.直接求解法

B.拉氏变换法

C.欧拉法

D.极小值法

正确答案：

5.经典控制理论非线性系统稳定性判别方法有（）。

A.代数判据

B.Nquist稳定判据

C.相平面法

D.描述函数法

正确答案：

6.以下有关能控性的说法正确的是（）。

A.只有整个状态空间中所有的有限点都是能控的，系统才是能控的

B.系统的能控性和能达性是等价的

C.研究能控性，是研究能控状态在状态空间中的分布情况

D.当系统中存在不依赖于u（t）的确定性干扰f（t）时，f（t）不会改变系统的能控性

正确答案：

7.对于确定性线性连续时不变系统，设计的线性观测器输入信号有（）。

A.原系统的输入

B.原系统的输出

C.原系统的状态

D.自身的状态

正确答案：

8.利用Lyapunov第二法可以分析（）。

A.线性系统响应的快速性

B.非线性系统的稳定性

C.线性时变系统稳定性

D.以上均不正确

正确答案：

9.现代控制理论适用于（）系统。

A.单变量控制系统

B.多变量控制系统

C.线性定常系统

D.线性时变系统

正确答案：

10.线性定常连续系统的可控性判据有（）。

A.格拉姆矩阵判据

B.秩判据

C.PBH判据

D.对角线规范型判据

正确答案：

北理工《自动控制理论II》在线作业

三、判断题（共20道试题，共40分。

）

1.Lyapunov稳定性是针对平衡点的，只要一个平衡点稳定其它也稳定。

A.错误

B.正确

正确答案：

2.不可控的系统也可能采用反馈控制对其进行镇定。

A.错误

B.正确

正确答案：

3.非线性系统线性化后系统响应误差取决于远离工作点的程度。

A.错误

B.正确

正确答案：

4.对控制输入的确定性扰动影响线性系统的能控性，不影响能观性。

A.错误

B.正确

正确答案：

5.系统的状态如果完全能观，则由输出可以唯一地确定初始状态。

A.错误

B.正确

正确答案：

6.线性SISO系统渐近稳定的充要条件是矩阵A的特征值均具有负实部。

A.错误

B.正确

正确答案：

7.非线性系统只有一个平衡点时才可以近似线性化。

A.错误

B.正确

正确答案：

8.如果系统的解是渐近稳定的，则一定是Lyapunov意义下稳定的。

A.错误

B.正确

正确答案：

9.对于线性系统Lyapunov渐近稳定性和矩阵A特征值都具有负实部一致。

A.错误

B.正确

正确答案：

10.状态反馈矩阵的引入可以改变系统的特征值。

A.错误

B.正确

正确答案：

11.反馈闭环控制可在一定程度上客服外界扰动的影响。

A.错误

B.正确

正确答案：

12.反馈闭环控制可在一定程度上客服不确定性的影响。

A.错误

B.正确

正确答案：

13.若存在极限环，则系统仍是李雅普诺夫意义下稳定的。

A.错误

B.正确

正确答案：

14.基于极点配置实现状态反馈控制一定可以使系统稳定。

A.错误

B.正确

正确答案：

15.非线性系统可用线性化系统的特征值判断其平衡状态处的稳定性。

A.错误

B.正确

正确答案：

16.对可控系统，输出反馈与状态反馈均可以实现极点任意配置。

A.错误

B.正确

正确答案：

17.线性系统可用状态反馈对闭环极点任意配置的充要条件是系统能控。

A.错误

B.正确

正确答案：

18.Lyapunov方法只能判定稳定性，不能用于设计使系统稳定的控制器。

A.错误

B.正确

正确答案：

19.状态反馈矩阵的引入增加了新的状态变量。

A.错误

B.正确

正确答案：

20.对于孤立的平衡状态，总可以经适当坐标变换转换到状态空间原点。

A.错误

B.正确

正确答案：

北理工《自动控制理论II》在线作业

一、单选题（共10道试题，共30分。

）

1.引入状态反馈的目的是（）。

A.配置系统的极点

B.改变系统的能控性

C.改变系统的能观性

D.使得系统能观

正确答案：

2.线性定常系统可通过状态反馈实现闭环极点任意配置的充要条件是（）。

A.系统的状态完全能控

B.系统的状态完全能观

C.系统是稳定的

D.系统能镇定

正确答案：

3.齐次状态方程就是指状态方程中不考虑（）的作用。

A.输入

B.输出

C.状态

D.系统

正确答案：

4.以状态变量为坐标轴所构成的空间，称为（）。

A.状态变量

B.状态空间

C.状态方程

D.输出方程

正确答案：

5.能够完整的描述系统运动状态的最小个数的一组变量称为（）。

A.状态变量

B.状态空间

C.状态方程

D.输出方程

正确答案：

6.线性定常连续系统状态方程的解由（）部分相加组成。

A.一个

B.两个

C.三个

D.四个

正确答案：

7.系统的输出是y,状态为x,输入为u,状态反馈控制律的形式是（）。

A.u=Ky

B.u=Kx

C.u=Ku

D.u=K/y

正确答案：

8.线性系统的系数矩阵A如果是奇异的，则系统存在（）平衡点。

A.一个

B.两个

C.三个

D.无穷多个

正确答案：

9.描述系统输出与状态之间的函数关系的代数方程称为系统的（）。

A.状态变量

B.状态空间

C.状态方程

D.输出方程

正确答案：

10.基于能量的稳定性理论是由（）构建的。

A.Lyapunov

B.Kalman

C.Routh

D.Nyquist

正确答案：

北理工《自动控制理论II》在线作业

二、多选题（共10道试题，共30分。

）

1.由动态方程导出可约传递函数时，表明系统是（）。

A.可控不可观测

B.可观测不可控

C.不可控不可观测

D.可控可观测

正确答案：

2.求解控制系统常微分方程的方法有（）。

A.直接求解法

B.拉氏变换法

C.欧拉法

D.极小值法

正确答案：

3.以下有关能控性的说法正确的是（）。

A.只有整个状态空间中所有的有限点都是能控的，系统才是能控的

B.系统的能控性和能达性是等价的

C.研究能控性，是研究能控状态在状态空间中的分布情况

D.当系统中存在不依赖于u（t）的确定性干扰f（t）时，f（t）不会改变系统的能控性

正确答案：

4.现代控制理论包括（）。

A.线性多变量系统理论

B.最优控制理论

C.最优估计理论

D.系统辨识与参数估计

正确答案：

5.任何状态不完全能控的线性定常连续系统，总可以分解成（）两部分。

A.完全能控子系统

B.完全不能控子系统

C.完全能观子系统

D.完全不能观子系统

正确答案：

6.可以根据（）来建立系统的状态空间表达式。

A.系统方框图

B.系统的工作原理

C.微分方程和传递函数

D.传递函数的实数极点

正确答案：

7.李氏函数具有哪些性质（）。

A.正定性

B.负定性

C.正半定性

D.负半定性和不定性

正确答案：

8.系统的状态方程和输出方程一起，称为（）。

A.系统状态空间表达式

B.系统动态方程

C.系统方程

D.状态变量

正确答案：

9.非线性系统可能有（）个平衡点。

A.一个

B.两个

C.三个

D.无穷多个

正确答案：

10.现代控制理论适用于（）系统。

A.单变量控制系统

B.多变量控制系统

C.线性定常系统

D.线性时变系统

正确答案：

北理工《自动控制理论II》在线作业

三、判断题（共20道试题，共40分。

）

1.系统的状态如果完全能观，则由输出可以唯一地确定初始状态。

A.错误

B.正确

正确答案：

2.状态反馈不改变传函的零点。

A.错误

B.正确

正确答案：

3.对于连续线性系统，常数非奇异变换改变系统的能控性。

A.错误

B.正确

正确答案：

4.状态反馈不改变系统的能控性。

A.错误

B.正确

正确答案：

5.控制系统在达到控制目的的同时，强调稳、准、快、鲁棒性。

A.错误

B.正确

正确答案：

6.反馈闭环控制可在一定程度上客服不确定性的影响。

A.错误

B.正确

正确答案：

7.状态反馈矩阵的引入增加了系统的维数。

A.错误

B.正确

正确答案：

8.不可控的系统也可能采用反馈控制对其进行镇定。

A.错误

B.正确

正确答案：

9.线性SISO系统渐近稳定的充要条件是矩阵A的特征值均具有负实部。

A.错误

B.正确

正确答案：

10.系统的输出是y,状态为x,输入为u,状态反馈控制律的形式是u=Ky。

A.错误

B.正确

正确答案：

11.用传函描述系统的输入输出特性，只要系统稳定输出量总是可测量的。

A.错误

B.正确

正确答案：

12.反馈闭环控制可在一定程度上客服外界扰动的影响。

A.错误

B.正确

正确答案：

13.系统状态变量选的不同，状态空间表达式也不同，求出的传函也不同。

A.错误

B.正确

正确答案：

14.对于线性系统Lyapunov渐近稳定性和矩阵A特征值都具有负实部一致。

A.错误

B.正确

正确答案：

15.对给定的状态空间模型，若它是状态能控，则也一定是输出能控。

A.错误

B.正确

正确答案：

16.单入单出系统可控可观的充要条件是传递函数不存在零极点对消。

A.错误

B.正确

正确答案：

17.孤立的平衡状态指的是该状态的充分小领域内不存在别的平衡状态。

A.错误

B.正确

正确答案：

18.孤立的平衡状态指的是该状态的充分小领域内不存在别的平衡状态。

A.错误

B.正确

正确答案：

19.状态观测器又称为实际状态的估计值。

A.错误

B.正确

正确答案：

20.对于孤立的平衡状态，总可以经适当坐标变换转换到状态空间原点。

A.错误

B.正确

正确答案：

北理工《自动控制理论II》在线作业

一、单选题（共10道试题，共30分。

）

1.以状态变量为坐标轴所构成的空间，称为（）。

A.状态变量

B.状态空间

C.状态方程

D.输出方程

正确答案：

2.在所有可能的实现中，维数最小的实现称为（）。

A.能控标准形实现

B.并联形实现

C.串联形实现

D.最小实现

正确答案：

3.线性定常系统可通过状态反馈实现闭环极点任意配置的充要条件是（）。

A.系统的状态完全能控

B.系统的状态完全能观

C.系统是稳定的

D.系统能镇定

正确答案：

4.引入状态反馈的目的是（）。

A.配置系统的极点

B.改变系统的能控性

C.改变系统的能观性

D.使得系统能观

正确答案：

5.原系统的维数是n，则全维状态观测器的维数是（）。

A.2n

B.n

C.3n

D.n-1

正确答案：

6.能够完整的描述系统运动状态的最小个数的一组变量称为（）。

A.状态变量

B.状态空间

C.状态方程

D.输出方程

正确答案：

7.对于单变量系统，特征方程的根就是传递函数的（）。

A.零点

B.极点

C.拐点

D.死点

正确答案：

8.由初始状态所引起的自由运动称为状态的（）。

A.零输入响应

B.零状态响应

C.输入响应

D.输出响应

正确答案：

9.非齐次状态方程的解就是系统在外力作用下的（）。

A.自由运动

B.强迫运动

C.离心运动

D.旋转运动

正确答案：

10.线性系统的系数矩阵A如果是奇异的，则系统存在（）平衡点。

A.一个

B.两个

C.三个

D.无穷多个

正确答案：

北理工《自动控制理论II》在线作业

二、多选题（共10道试题，共30分。

）

1.以下有关能观测性的说法正确的是（）。

A.状态空间中所有有限点都是能观测的，则系统才是能观测的

B.系统的输入u（t）以及确定性的干扰信号f（t）均不改变系统的能观测性

C.连续系统的能观测性和能检测性等价

D.系统为能观测的充分必要条件是能观性矩阵满秩

正确答案：

2.经典控制理论非线性系统稳定性判别方法有（）。

A.代数判据

B.Nquist稳定判据

C.相平面法

D.描述函数法

正确答案：

3.现代控制理论适用于（）系统。

A.单变量控制系统

B.多变量控制系统

C.线性定常系统

D.线性时变系统

正确答案：

4.系统的状态方程和输出方程一起，称为（）。

A.系统状态空间表达式

B.系统动态方程

C.系统方程

D.状态变量

正确答案：

5.线性定常连续系统的可观测性判据有（）。

A.格拉姆矩阵判据

B.秩判据

C.PBH判据

D.对角线规范型判据

正确答案：

6.任何状态不完全能控的线性定常连续系统，总可以分解成（）两部分。

A.完全能控子系统

B.完全不能控子系统

C.完全能观子系统

D.完全不能观子系统

正确答案：

7.分析非线性系统稳定性的方法有（）。

A.Lyapunov第一法

B.Lyapunov第二法

C.类梯度法

D.克拉索夫斯基法

正确答案：

8.线性定常连续系统的可控性判据有（）。

A.格拉姆矩阵判据

B.秩判据

C.PBH判据

D.对角线规范型判据

正确答案：

9.状态反馈不改变系统的（）。

A.能控性

B.能观性

C.稳定性

D.传函的零点

正确答案：

10.工程系统模型建模有两种途径，即（）。

A.机理建模

B.系统辨识

C.人为猜测

D.实地测量

正确答案：

北理工《自动控制理论II》在线作业

三、判断题（共20道试题，