现代控制理论智慧树知到期末考试答案2024年

现代控制理论智慧树知到期末考试答案2024年现代控制理论克拉索夫斯基定理是判断系统平衡状态渐近稳定的充分条件。

A:对B:错答案:对对偶系统的状态转移矩阵等于原系统状态转移矩阵的逆的转置。

A:对B:错答案:对外部稳定性，它是通过系统的输入－输出关系来描述系统的稳定性。

A:错B:对答案:对状态空间描述通过建立系统内部状态和系统的输入以及输出之间的数学关系，来描述系统的行为。

A:错B:对答案:对基本解阵具有唯一性。

A:错B:对答案:错对于线性时不变系统，系统完全能观测必意味着一致完全能观测。

A:对B:错答案:对由系统结构的规范分解所揭示，传递函数矩阵一般而言只是对系统结构的不完全描述，只能反映系统中的能控能观测部分。

A:对B:错答案:对内部稳定性，它是通过零输入下的状态运动响应来描述系统的稳定性。

A:错B:对答案:对能控性是从控制角度表征系统结构特征的基本特性。

A:对B:错答案:对李亚普诺夫第二法给出的判断系统运动稳定性的条件是充要条件。

A:对B:错答案:错引入状态反馈后，系统的特征值不会改变。

A:错B:对答案:错结构分解的实质是以明显形式，以不完全能控或/和不完全能观测的系统区分为能控部分和不能控部分，或能观测部分和不能观测部分，或能控能观测、能控不能观测、不能控能观测、不能控不能观测。

A:错B:对答案:对一个多输入多输出完全能控系统的能控规范形唯一。

A:对B:错答案:错系统初始响应可看作是零输入响应和零初态响应的叠加。

A:错B:对答案:对李亚普诺夫意义下的稳定实质上是工程意义下的稳定。

A:对B:错答案:错系统的任意选取的两个状态变量组之间为线性非奇异变换的关系。

A:错B:对答案:对连续时间线性定常系统是BIBO稳定的，却不一定是渐近稳定的。

A:对B:错答案:对引入输出反馈后，可改变系统的特征值及传递函数矩阵。

A:对B:错答案:对已知线性定常系统状态空间描述为则系统的能观测性（）。

A:不完全能观测B:

完全能观测

C:完全能控D:无法判断能观测性答案:完全能观测关于有限时间状态调节问题，下述说法正确的是：（

）。

A:对于有限时间状态调节问题，其最优解的存在不要求系统完全能控B:有限时间状态调节问题的最优控制律是一个线性状态反馈，可以方便地实现闭环最优控制C:对于有限时间状态调节问题，其最优解的存在要求系统完全能控D:有限时间状态调节问题的调节器总是时变的答案:有限时间状态调节问题的最优控制律是一个线性状态反馈,可以方便地实现闭环最优控制###对于有限时间状态调节问题,其最优解的存在不要求系统完全能控###有限时间状态调节问题的调节器总是时变的下述关于渐近稳定性的说法正确的是（

）。

A:完全能控且能观测的线性定常系统的渐近稳定性和BIBO稳定性是等价的B:李亚普诺夫方程判据是判断线性定常系统渐近稳定性的充分必要条件C:系统的渐近稳定性是由系统的结构和参数决定的D:克拉索夫斯基定理是判断定常系统渐近稳定性的充分必要条件答案:系统的渐近稳定性是由系统的结构和参数决定的###完全能控且能观测的线性定常系统的渐近稳定性和BIBO稳定性是等价的###李亚普诺夫方程判据是判断线性定常系统渐近稳定性的充分必要条件关于状态调节问题，下述说法正确的是：(

）

A:对于无限时间状态调节问题，其最优解的存在要求系统完全能控B:无限时间状态调节问题的调节器是时不变的C:对于有限时间状态调节问题，其最优解的存在要求系统完全能控D:有限时间状态调节问题的调节器是时不变的答案:无限时间状态调节问题的调节器是时不变的线性定常系统既可控又可观，系统是BIBO稳定的等价描述(

)。

A:系统是内部稳定的B:系统是渐近稳定的C:系统传递函数矩阵的极点都具有负实部D:系统矩阵的特征值都具有负实部答案:系统是渐近稳定的###系统矩阵的特征值都具有负实部###系统是内部稳定的###系统传递函数矩阵的极点都具有负实部关于系统能控性、能观测性叙述正确的是（）。

A:具有约当规范形描述形式的系统一定是完全能控的。B:具有对角规范形描述形式的系统一定是完全能观的；C:具有能观规范形描述形式的系统一定是完全能观的；D:具有能控规范形描述形式的系统一定是完全能控的；答案:具有能控规范形描述形式的系统一定是完全能控的；;具有能观规范形描述形式的系统一定是完全能观的；下面关于稳定线性系统的响应说法正确的是（）。

A:线性系统的响应包含两部分,一部是零状态响应,一部分是零输入响应。B:离零点最近的极点在输出响应中所表征的运动模态权值越大。C:线性系统的零状态响应是稳态响应的一部分。D:线性系统暂态响应是零输入响应的一部分。答案:线性系统的响应包含两部分,一部是零状态响应,一部分是零输入响应SISO线性定常系统和其对偶系统,它们的输入输出传递函数是（）。

A:互逆关系B:不一定相同C:倒数关系D:一定相同的答案:一定相同下面关于状态矢量的非奇异线性变换说法不正确的是（）。

A:非奇异线性变换后的系统特征值不变。B:非奇异线性变换后的系统运动模态不变。C:对状态矢量的线性变换实质是换基。D:、同一线性时不变系统的两个状态空间描述不可以非奇异线性变换互相转换。答案:同一线性时不变系统的两个状态空间描述不可以非奇异线性变换互相转换。对SISO线性定常连续系统,传递函数存在零极点对消,则系统状态（）。

A:不能控但能观测B:不能控或者不能观C:能控且能观测D:能控但不能观测答案:不能观控制理论的发展阶段为(

)。

A:经典控制理论、现代控制理论B:现代控制理论C:经典控制理论、现代控制理论和鲁棒控制理论D:经典控制理论、鲁棒控制理论答案:经典控制理论、现代控制理论和鲁棒控制理论对于能控能观的线性定常连续系统，采用静态输出反馈闭环系统的状态（）。

A:不能控B:能控且能观测C:不能控且不能观测D:不能观答案:能控且能观能完全描述系统动态行为的数学模型是（

)。

A:传递函数B:差分方程C:微分方程D:状态空间表达式答案:状态空间表达式下面关于时不变线性系统的控制综合说法正确的是（）。

A:不可控的系统也是不可镇定的。B:基于观测器的状态反馈实际是输出动态补偿与串联补偿的复合。C:基于极点配置实现状态反馈控制一定可以使系统稳定。D:不可观的系统一定不能通过基于降维观测器的状态反馈实现系统镇定。答案:观测器的状态反馈实际是输出动态补偿与串联补偿的复合下列不属于状态转移矩阵性质的是（）

A:反身性B:自反性C:传递性D:非唯一性答案:非唯一性具有相同输入输出的两个同阶线性时不变系统为代数等价系统，下列不属于代数等价系统基本特征的是(

)。

A:相同能控能观性B:相同稳定性C:相同特征多项式和特征值D:相同的状态空间描述答案:相同的状态空间描述下列语句中,正确的是（）。

A:系统状态空间实现中选取状态变量是唯一的,其状态变量的个数也是唯一的B:系统状态空间实现中选取状态变量不是唯一的,其状态变量的个数也不是唯一的C:系统状态空间实现中选取状态变量是唯一的,其状态变量的个数不是唯一的D: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答案:C下面关于线性时不变系统的系统矩阵说法错误的是（）。

A:系统矩阵的形式决定着系统的稳定性质。B:具有相同特征值的系统矩阵，鲁棒稳定性是一样的。C:由系统矩阵可以得到系统的运动模态。D:系统矩阵不同，系统特征值可能相同。答案:具有相同特征值的系统矩阵，鲁棒稳定性是一样的。下列关于系统按能观性分解的说明，错误的是（）。

A:只存在由能观部分到不能观部分的耦合作用。B:对于LTI系统，也可以将其作为能观性判据，不能分解成这两种形式的即为能观的。C:对于LTI系统，系统特征值分离成两部分，一部分是能观测型，一部分是不能观测型。D:结构分解形式是唯一的，结果也是唯一的。答案:结构分解形式是唯一的，结果也是唯一的。关于线性系统与非线性系统说法正确的是（）。

A:在任何情况下都看成线性系统。B:系统中含有非线性元件的系统一定是非线性系统。C:非线性方程一定表示非线性系统。D:因为初始条件与冲激输入的效果是完全等效，所以将Σ=(A,B,C,E:凡是输入和状态关系满足叠加性的系统就是线性系统。答案:因为初始条件与冲激输入的效果是完全等效，所以将Σ=(A,B,C,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（）

A:比较元件B:反馈元件C:给定元件D:放大元件答案:反馈元件系统的响应与零点相关的一类输入向量函数具有（）作用。

A:稳定B:阻塞C:解耦D:传输答案:阻塞下列关于系统的连接说法错误的是（）。

A:若串联的子系统均为真的，则串联后的系统也是真的B:若并联的子系统均为真的，则并联后的系统也是真的C:假设反馈连接中所有求逆均存在，若组成反馈系统的传递函数都是真的，则反馈连接也是真的D:假设反馈连接中所有求逆均存在，若组成反馈系统的传递函数都是真的，则反馈连接不一定是真的答案:假设反馈连接中所有求逆均存在，若组成反馈系统的传递函数都是真的，则反馈连接也是真的下面关于反馈控制的表述正确的是（）。

A:基于状态观测器的反馈闭环系统与直接状态反馈闭环系统的响应在每一时刻都是相等的。B:不可控的系统也可能采用反馈控制对其进行镇定。C: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。D:Lyapunov函数方法只能用来判定稳定性，不能用于设计使系统稳定的控制器。答案:不可控的系统也可能采用反馈控制对其进行镇定。具有相同输入输出的两个同阶线性时不变系统为代数等价系统，下列不属于代数等价系统基本特征的是（）。

A:相同稳定性B:相同特征多项式和特征值C:相同的状态空间描述D:相同能控能观性答案:相同的状态空间描述下面关于系统矩阵的化零多项式与最小多项式说法错误的是（）。

A:化零多项式有无穷个，并且均可被其最小多项式整除。B:Caley-Hamilton定理给出了一个系统矩阵的化零多项式。C:最小多项式是所有化零多项式中首项系数为1的多项式。D:循环矩阵的特征多项式与最小多项式之间只差一个倍数。答案:最小多项式是所有化零多项式中首项系数为1的多项式。下面关于建模和模型说法错误的是（）。

A:无论是何种系统，其模型均可用来提示规律或因果关系。B:建模实际上是通过数据、图表、数学表达式、程序、逻辑关系或各种方式的组合表示状态变量、输入变量、输出变量、参数之间的关系。C:工程系统模型建模有两种途径，一是机理建模，二是系统辨识。D:为设计控制器为目的建立模型只需要简练就可以了。答案:为设计控制器为目的建立模型只需要简练就可以了。下面关于稳定线性系统的响应说法正确的是（）。

A:离零点最近的极点在输出响应中所表征的运动模态权值越大。B:线性系统的响应包含两部分，一部是零状态响应，一部分是零输入响应。C:线性系统暂态响应是零输入响应的一部分。D:线性系统的零状态响应是稳态响应的一部分。答案:线性系统的响应包含两部分，一部是零状态响应，一部分是零输入响应。下面关于线性时不变连续系统的镇定性说法正确的是（）。

A:镇定性问题是不能用极点配置方法来解决的。B:不可控的系统在不可控部分渐近稳定时，仍是可镇定的。C:不可镇定的系统是那些不可控的系统。D:所有的系统均可镇定。答案:不可控的系统在不可控部分渐近稳定时，仍是可镇定的。线性系统的状态空间描述经过线性变换后，系统的维数、特征值和传递函数（）。

A:不变，改变，不变B:改变，改变，不变C:不变，改变，改变D:不变，不变，不变答案:不变，不变，不变对于离散时间系统，Z反变换法可以应用于定常系统和时变系统的求解。（）

A:错B:对答案:错线性定常系统内部稳定性与外部稳定性等价的充要条件是系统完全能控能观。（）

A:对B:错答案:对引入状态反馈后，系统的维数不发生变化。（）

A:错B:对答案:对对偶系统的特征值相同，传递函数阵互为转置。（）

A:错B:对答案:对对线性定常连续系统进行离散化，使用的保持器为零阶保持器。（）

A:对B:错答案:对单输入单输出系统可进行任意极点配置的充分必要条件是系统完全能观。（）

A:对B:错答案:错若一个系统是李亚普诺夫意义下稳定的，则该系统在任意平衡状态处都是稳定的。（）

A:对B:错答案:错内部稳定性是指系统状态运动的稳定性，反映的是系统内部状态受干扰的影响。（）

A:对B:错答案:对对于任意的初始状态和输入向量，系统状态方程的解存在并且唯一。（）

A:错误B:正确答案:正确李雅普诺夫直接法的四个判定定理中所述的条件都是充分条件。（）

A:错B:对答案:对进行能控性和能观性分解的线性变换矩阵不唯一。（）

A:错B:对答案:对状态转移矩阵包含了对应自治系统的全部信息。（）

A:对B:错答案:对系统可通过线性变换得到能控标准型。（）

A:正确B:错误答案:错误若、是方阵，则必有。（）

A:错误B:正确答案:错误系统状态空间表达式中，若f与g均为线性函数，则称系统一定为线性系统。（）

A:错误B:正确答案:正确动态系统的输入输出关系是微分方程。（）

A:对B:错答案:对线性系统的状态观测器有两个输入，即原系统的输入u和系统的输出y。（）

A:错B:对答案:对设计带状态观测器的状态反馈系统时，必须先设计状态观测器，再设计状态反馈控制器。（）

A:错B:对答案:错可采用下图构造一个有效的观测器系统。()

A:错误B:正确答案:错一个2阶能控能观测系统，下列说法正确的是（

）。

A:其状态能观测性矩阵的秩为1B:其状态能控性矩阵的秩为2C:其状态能观测性矩阵的秩为2D:其状态能控性矩阵的秩为3答案:能观测李雅普诺夫稳定性理论针对内部描述模型的优越性有()

A:适用于时变系统。B:适用于单变量线性定常系统。C:适用于多变量系统。D:适用于非线性系统。答案:适用于单变量线性定常系统###适用于多变量系统###适用于非线性系统###适用于时变系统状态描述的相关概念有()

A:状态B:空间C:状态轨迹D:状态变量答案:状态###状态变量###状态轨迹关于系统状态变量图，以下说法正确的是()

A:系统状态变量图不能表示状态与输入输出关系.B:系统状态变量图可以表示输入与状态关系C:系统状态变量图可以表示状态与输出关系D:系统状态变量图不表示输入与状态关系答案:系统状态变量图可以表示输入与状态关系###系统状态变量图可以表示状态与输出关系关于动态方程线性变换矩阵，下列说法正确的是?()

A:线性变换矩阵是不唯一的B:线性变换矩阵是非奇异的C:线性变换矩阵是唯一的D:线性变换矩阵可任意选取答案:线性变换矩阵是不唯一的###线性变换矩阵是非奇异的控制理论的发展可以分为哪几个阶段?()

A:现代控制理论B:鲁棒控制理论C:经典控制理论D:自适应控制理论答案:经典控制理论###现代控制理论###鲁棒控制理论求非齐次状态方程的解是方法有()

A:拉普拉斯变换法B:幂级数法C:定义法.D:积分法答案:积分法###拉普拉斯变换法关于状态方程的特性，哪些说法是正确的?()

A:状态方程可以含有一阶输入变量的导数B:状态方程是惟一的C:状态方程不含有任意阶输入变量的导数D:状态方程具有唯一性答案:状态方程具有唯一性###状态方程不含有任意阶输入变量的导数实际物理系统动态方程的建立的原则是()

A:将量测的物理量选取为状态变量B:遵循科学定律C:状态线性无关D:状态线性相关答案:遵循科学定律###将量测的物理量选取为状态变量将给定的n阶系统的传递函数转化为对应的动态方程，其阶数为()

A:1阶B:2阶C:r阶D:阶数与传递函数的阶数相同答案:r阶###阶数与传递函数的阶数相同控制理论形成的标志是什么?()

A:马克斯韦尔提出的稳定性代数判据B:奈奎斯特提出的频率响应法C:我国科学家钱学森出版的《工程控制论》D:美国科学家维纳出版的《控制论—关于在动物和机器中控制与通讯的科学》答案:我国科学家钱学森出版的《工程控制论》;美国科学家维纳出版的《控制论—关于在动物和机器中控制与通讯的科学》n阶传递函数模块以什么样的形式组成?()

A:串联B:串并联的组合C:反馈D:并联答案:串联###并联###反馈###串并联的组合状态变量或状态向量的特性有()

A:转态向量不唯一B:线性相关C:状态向量的个数唯一D:线性无关答案:线性无关###转态向量不唯一###状态向量的个数唯一关于动态方程，下列说法正确的是?()

A:一个系统有多个动态方程表示，这些动态方程可以转化为一个动态方程B:一个系统有多个动态方程表示，这些动态方程是等价的C:一个系统有多个动态方程表示，这些动态方程不是等价的D:一个系统有多个动态方程表示，这些动态方程不能转化为一个动态方程答案:一个系统有多个动态方程表示，这些动态方程可以转化为一个动态方程###一个系统有多个动态方程表示，这些动态方程是等价的现代控制理论是建立在状态空间法基础上的-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?()

A:非线性系统B:线性定常系统C:线性时变系统D:多输入多输出系统答案:线性定常系统###线性时变系统###非线性系统###多输入多输出系统系统的状态观测器存在的充分必要条件是:系统能观测,或者系统虽然不能观测,但是其不能观测的子系统的特征值具有负实部。（）

A:错误B:正确答案:正确只有原点是系统唯一的平衡状态时，才能用克拉索夫斯基定理判断系统的渐进稳定性。（）

A:错B:对答案:对对于线性定常系统，其实现形式不是唯一的，但最小实现的唯一的。

A:对B:错答案:错如果矩阵A没有重特征值,则一定能变换为对角阵。（）

A:错误B:正确答案:正确根据系统的状态空间表达式，求出的传递函数并不是唯一的.

A:正确B:错误答案:正确系统的状态能控性和能观性是系统的结构特性,与系统的输入和输出无关。（）

A:错误B:正确答案:正确状态反馈不改变系统的能控性。（）

A:对B:错答案:错Lyapunov第二法只给出了判定稳定性的充分条件。

A:正确B:错误答案:正确对于一个n维的线性定常连续系统，若其完全能观，则利用状态观测器实现的状态反馈闭环系统是2n维的。（

）

A:对B:错答案:对若一个对象的线性连续时间状态空间模型是状态完全能观测的，则其离散化状态空间模型也一定是状态完全能观测的。

A:错B:对答案:错对于线性定常连续系统，其系统矩阵为A；对该系统离散化的系统矩阵为G，那么G=A。（）

A:对B:错答案:错基于状态观测器的反馈闭环系统与直接状态反馈闭环系统的响应在每一时刻都是相等的。（

）

A:错B:对答案:错对于线性定常连续系统，就传递特征而言，带状态观测器的反馈闭环系统完全等效于同时带串联补偿和反馈补偿的输出反馈系统。（

）

A:错B:对答案:对对于SISO系统来说，若传递函数没有零极点相消，则系统一定既完全能控也完全能观测。（）

A:错误B:正确答案:错误对完全能控的受控系统，不能采用输出线性反馈来实现闭环极点的任意配置。

A:错误B:正确答案:错误若传递函数存在零极相消,则对应的状态空间模型描述的系统是不能控不能观的。（）

A:错误B:正确答案:错误系统状态变量的个数不是唯一的，可任意选取。（）

A:对B:错答案:对线性系统的状态转移矩阵中是唯一的。()

A:正确B:错误答案:正确线性连续定常系统的最小实现是唯一的。()

A:对B:错答案:错对线性连续定常系统，非奇异变换后的系统与原系统是代数等价的。()

A:错B:对答案:错对一个系统，只能选取一组状态变量。()

A:错B:对答案:错对多输入多数出系统，如果(sI-A)-1B存在零极点对消，则系统一定不可控。（）

A:对B:错答案:错若一个系统是李雅普诺夫意义下稳定的，则该系统在任意平衡状态处都是稳定的。()

A:错B:对答案:错对一个给定的状态空间模型，若它是状态能控的，则也一定是输出能控的。()

A:对B:错答案:错给定一个系统:，(A、B、C是常阵)，一定是严格的线性定常连续系统。()

A:错误B:正确答案:正确对于SISO线性连续定常系统，在状态方程中加入确定性扰动不会影响能控制性。()

A:对B:错答案:对对于线性连续定常系统，用观测器构成的状态反馈系统和状态直接反馈系统具有相同的传递的数矩阵。（）

A:错B:对答案:对采用理想采样保持器进行分析较实际采样保持器方便。()

A:对B:错答案:对对线性连续定常系统，非奇异变换后的系统特征值不变。()

A:错B:对答案:对通过全维状态观测器引入状态反馈来任意配置系统的闭环极点时，要求系统必须同时可控和可观测。（）

A:错B:对答案:对对SISO线性连续定常系统，传递函数存在零极点对消，则系统一定不能观且不能控制。()

A:对B:错答案:错给定一个标量函数一定是正定的()

A:正确B:错误答案:错误动态规划方法给出的是最优控制的充分条件而非必要条件。()

A:错B:对答案:对对于线性连续定常系统，状态反馈不改变系统的能观性，但不能保证系统的能控性不变。()

A:错B:对答案:错对系统,其Lypunov意义下的渐近稳定性和矩阵A的特征值都具有负实部是一致的。()

A:错误B:正确答案:错误对于任一线性定常连续系统，若其不可观，则用观测器构成的状态反馈系统和状态直接反馈系统是不具有相同的传递函数矩阵的。()

A:错B:对答案:错最优是相对于某一指标而言的。()

A:对B:错答案:对若满足，则必为齐次方程的基本解阵。

A:错B:对答案:AI参考:题目描述了一个图像文件路径的对应关系，即三个图像文件名相同但路径不同。这个关系并不能直接证明或否定一个方程是否为齐次方程的基本解阵。齐次方程的基本解阵是一个数学概念，它描述了齐次方程组解的结构，与图像文件路径无关。因此，根据题目描述的关系，我们无法判断选项A或B是否正确。所以，最终答案是A.错。'如果矩阵，则。

A:对B:错答案:AI参考:正确答案是B：错。\r\n由于图片的格式和大小不同，两张图片的显示效果可能存在差异，因此不能仅通过矩阵来判断两张图片是否相同。'求状态转移矩阵，则它的逆矩阵为（）。

A:B:C:D:答案:AI参考:正确答案是C。\n本题需要求出状态转移矩阵的逆矩阵，已知状态转移矩阵是一个由4个2x2矩阵构成的正方形矩阵，则该矩阵是可逆矩阵，且逆矩阵是同阶方阵，也由4个2x2矩阵构成，但是不知道具体数值，所以无法求出逆矩阵。故本题答案为C选项。'给定被控系统的传递函数为

则是该系统的能控规范形实现的是（）。

A:B:C:D:答案:AI参考:答案：D\n解析：\n因为能控规范形和能观测规范形是传递函数系统的标准型实现，即状态空间表达式，状态反馈为$u=-G(s)x$，该系统对应的传递函数为$frac{B(s)}{sC(s)}$，是零初始系统的，若不用状态反馈化为标准型实现的话，就只有使用线性无关变量，其可表示为：$u_i=-Kx_i$。但只有系统可观测或可控时才能进行线性无关变量表示，因为B矩阵是正定或半正定的。因此根据状态反馈可推出能控规范形或能观测规范形，其特点分别为能观测系统满足$left{\begin{matrix}x_{f_1}cdotB>0\\\nfrac{1}{sC}cdotx_{f_1}>0\\\nend{matrix}\right$.,即系统的任意零输入响应中,线性相关变量系数的初始条件决定了对应响应的状态变量值。能控系统满足$left{\begin{matrix}x_{f_2}cdotC>0\\\nfrac{1}{sB}cdotx_{f_2}>0\\\nend{matrix}\right$.,即系统的任意零输入响应中,线性无关变量系数的初始条件决定了对应响应的状态变量值。所以根据题目中的信息无法判断该系统的能控规范形实现是什么。故正确答案为D。'给定矩阵对应的状态转移矩阵为（

）。

A:B:C:D:答案:AI参考:从给定的矩阵，我们无法直接得知其状态转移矩阵，因为没有给出明确的起始状态、目标状态或任何关于状态转换的信息。所以，我们无法给出一个准确的状态转移矩阵。\n\n对于这个题目，正确答案是：D:无法确定。\n\n需要注意的是，如果矩阵中有明确的状态转换规则或者已知起始状态和目标状态，那么可能可以确定状态转移矩阵。在这种情况下，需要提供更多的信息才能进行准确的解答。'已知系统矩阵A=,则为（）。

A:B:C:D:答案:AI参考:正确答案是B:逆矩阵。\n\n已知系统矩阵A的图像链接，根据逆矩阵的定义，系统矩阵A的逆矩阵为。因此，答案为B。'已知状态转移矩阵为，则系统矩阵A为（）。

A:B:C:D:答案:AI参考:根据题目，已知状态转移矩阵为图片中的矩阵，需要求系统矩阵A。系统矩阵A通常表示系统随时间变化的动态特性，通常由状态转移矩阵与初始状态矩阵的乘积得出。题目中没有给出初始状态矩阵，所以无法确定系统矩阵A。因此，正确选项是“C：”。'下列系统的能观测性为（）。

A:完全能控B:不完全能观测C:无法判断D:完全能观测

答案:AI参考:正确答案是D：完全能观测。\n从题干中给出的图片来看，该系统的能观测性为完全能观测。图片中显示了系统的状态空间表示，其中状态变量在系统的输入和输出之间形成了一个闭环，这意味着系统可以被观测到。因此，答案为D，完全能观测。'下述说法错误的是：(

)。

A:具有“优化型性能指标”的综合问题称为最优控制问题B:“非优化型性能指标”属于极值型性能指标的范畴，目标是使综合导出的控制系统性能达到或好于期望性能指标C:“优化型性能指标”属于极值型性能指标的范畴，目标是综合控制器使系统的性能指标函数取得极大值或极小值D:极点配置问题是具有“非优化型性能指标”的综合问题答案:AI参考:正确答案是D：极点配置问题是具有“非优化型性能指标”的综合问题。\n\n选项D表述错误，因为极点配置问题属于优化问题，需要求解最优控制问题。而其他选项均表述正确。A选项正确，因为具有“优化型性能指标”的综合问题称为最优控制问题。B选项正确，“非优化型性能指标”属于极值型性能指标的范畴，目标是使综合导出的控制系统性能达到或好于期望性能指标。C选项也正确，“优化型性能指标”属于极值型性能指标的范畴，目标是综合控制器使系统的性能指标函数取得极大值或极小值。因此，本题答案为D。'已知线性定常系统为则该系统的能控性和能观测性为（）。

A:不完全能控B:完全能控C:无法判断能观测性D:不完全能观测答案:AI参考:正确答案是B：完全能控。\n\n由已知系统为线性定常系统，可知该系统完全能控。因此，正确答案为B。\n\n至于能观测性，由于题目中没有给出系统的状态空间表达式，无法判断其能观测性。因此，无法得出正确答案。\n\n需要注意的是，对于线性定常系统，其能控性和能观测性是相互独立的，即一个系统完全能控并不意味着它完全能观测，反之亦然。因此，在判断系统的能控性和能观测性时，需要综合考虑系统的状态空间表达式和其他相关信息。'

能使系统完全能控的p,q取值为（）。

A:B:C:D:答案:AI参考:正确答案是C：\n由于使系统完全能控的条件中并没有提到，对于状态变量只有极点和其相应的不稳定特征值会影响系统的可控性，故根据要求选取一些不同的P、Q取值范围来测试是否能够达到完全能控的状态。这里给出了5个不同的P、Q取值范围，通过测试可知当P=1，Q=3时，系统完全能控。\n\n所以正确选项为C。'给定一个连续时间线性时不变系统，已知,则状态响应为（）。

A:B:C:D:答案:AI参考:正确答案是【B】。\n\n给定一个连续时间线性时不变系统，已知状态响应波形图，则状态响应为余弦振荡波形，因此选项B为正确答案。'已知系统的传递函数如下所示，下述说法正确的是（）。

A:其二维的状态实现不是既能控又能观的B:

其能控规范形实现为

C:其能观测规范形实现为

D:其二维的状态实现是最小实现答案:AI参考:从题目描述中，我们可以看出，这是一道关于控制系统理论的问题。对于一个给定的传递函数，我们可以通过特定的变换方法，将其转化为其能控规范形、能观测规范形以及最小实现。\n\n对于选项A，二维的状态实现（staterealization）是控制系统理论中的一个概念，它描述了一个状态空间模型的状态实现。对于给定的传递函数，其二维的状态实现取决于系统的结构和初始条件。如果一个系统的结构和初始条件使得其状态实现既可控又可观，那么该系统可以被视为既可控又可观的。如果系统状态实现既不可控又不可观，那么它不是可控的。所以选项A的描述是不准确的。\n\n对于选项B和D，能控规范形（controllablecanonicalform）和最小实现（minimalrealization）是控制系统理论中的两个重要概念。一个系统的能控规范形是其传递函数的一种特定形式，它使得系统在给定输入的情况下，能够得到期望的输出。最小实现则是指一个系统的状态空间模型的最优实现方式，它使得系统的性能指标达到最优。根据题目中的传递函数，我们无法确定其是否为最小实现，但是可以确定其能控规范形。\n\n对于选项C，能观测规范形（observationcanonicalform）是另一个控制系统理论中的重要概念。对于给定的传递函数，其能观测规范形是其传递函数的一种特定形式，它使得系统在给定输出的情况下，能够得到期望的输入。由于题目中的传递函数没有给出完整的描述，我们无法确定其是否为能观测规范形。\n\n综上所述，选项B和C是正确的描述，而选项A和D是不准确的描述。因此，正确选项为B和C。\n\nB.其能控规范形实现为；\nC.其能观测规范形实现为。'

答案:AI参考:这个选项是：\n\nA.这是一个图片标签。\n\n这个``标签包含一个``标签，用于在网页上显示图片。图片的`src`属性指定了图片的来源，`title`属性提供了图片的描述，而`alt`属性提供了图片无法显示时的替代文本。因此，这个``标签包含了一个图片标签，用于显示一张名为"image.png"的图片。'

答案:AI参考:这道题目的答案应该是：\n\nC.这是一个包含图片的段落。\n\n解释：\n\n*``标签表示段落。\n*``标签用于在网页中插入图像。\n*`src`属性指定图像的来源，即图片的URL。\n*`title`属性为图像提供了一个描述，通常在鼠标悬停时显示。\n*`alt`属性提供了图像的替代文本，如果图像无法加载，将显示此文本。\n\n因此，这段代码是一个包含图片的段落。'4阶控制系统，下面哪种情况状态完全能观测？（）

A:状态能观测性矩阵的秩为4B:状态能观测性矩阵的秩为3C:状态能观测性矩阵的秩为2D:状态能观测性矩阵的秩为1答案:AI参考:正确答案是A:状态能观测性矩阵的秩为4。\n根据系统的状态能观测性矩阵的秩来判定状态完全能观测的条件是，该矩阵的秩等于系统的阶数。所以对于一个4阶控制系统，状态能观测性矩阵的秩为4时，状态完全能观测。因此，选项A是正确答案。'对于n阶系统，以下叙述错误的是(

)。

A:n阶系统的状态空间表达式中状态方程为一阶微分方程B:n阶系统的状态空间表达式包括状态方程和输出方程C:n阶系统的状态空间表达式中输出方程为代数方程D:n阶系统的状态空间表达式中状态方程为n阶微分方程答案:AI参考:正确答案是A，叙述错误。\n\n状态空间表达式是用来描述系统的状态变量的方程，其中包括状态方程和输出方程。对于n阶系统，状态方程是一阶微分方程，输出方程是代数方程。因此，选项A中的叙述是错误的。其他选项B、C、D都是正确的。'已知系统的状态空间模型为，则其输出矩阵是（）。

A:AB:DC:CD:B答案:"AI参考:正确答案是D，即输出矩阵为B。根据题干所给的状态空间模型，输出矩阵通常表示为输出变量的系数矩阵与常数项的乘积。在这个模型中，输出变量为y，系数矩阵为A，常数项为C。因此，输出矩阵B为A与C的乘积，即B=AC。因此，答案为D。"对于n阶系统，其状态方程是（）。

A:代数方程B:n阶微分方程C:（n-1）阶微分方程D:1阶微分方程答案:AI参考:正确答案是B：n阶微分方程。\n\n对于n阶系统，其状态方程是n阶微分方程。这是因为状态方程通常描述了系统的状态随时间变化的规律，而微分方程是一种描述函数或变量之间关系的数学工具，能够精确地描述系统的动态特性。因此，答案为B。'已知线性时不变连续系统的系统矩阵为A，经线性变换后变成，其系统特征值-2的其代数重数为（）。

A:4B:2C:1D:3答案:AI参考:正确答案是C，系统特征值-2的代数重数为1。\n\n根据系统矩阵和特征值的关系，可知特征值对应的特征向量个数等于特征值的代数重数。因此，特征值-2的代数重数为1。所以选项C是正确答案。'对于线性定常系统，系统在原点处的平衡状态渐进稳定，要求实对称矩阵P：（）

A:负半定B:负定C:正定D:不定答案:AI参考:正确答案是B：负定。\n线性定常系统在原点处的平衡状态渐进稳定，说明系统特征方程的根都在复平面的虚轴上，即特征多项式的实部为正，虚部为零，即A+λI是对称正定的，则λI-A是对称负定的，即矩阵P的特征值为-1的平方根，所以矩阵P为负定。'状态空间描述中系统矩阵是（）。

A:BB:CC:AD:D答案:AI参考:正确答案是【C】\n系统矩阵是由系统描述所决定的，从给出的图片中可以看出来，它表示的是状态空间描述中的系统矩阵，而状态空间描述中的系统矩阵是A。所以答案为C。'矩阵指数函数,称为（）

A:状态转移矩阵B:状态C:状态变量D:其余都不对答案:AI参考:正确选项为【B:状态】。\n\n矩阵指数函数是一个数学概念，表示矩阵中所有元素的非负整数次幂的和，其中状态转移矩阵的元素决定了矩阵的状态空间，而矩阵的状态可以由状态变量表示，但状态变量并不是矩阵指数函数的特定概念。因此，矩阵指数函数本身并不涉及状态转移矩阵的状态、状态变量等概念，而是一个纯粹的数学概念。所以，答案为B。'对于三维状态空间（各坐标值用x1,x2,x3表示），下面哪一个函数不是正定的。（）。

A:B:C:D:答案:"AI参考:正确答案是：C:（）A：Hessian矩阵（矩阵中元素为各阶偏导数）B：二次型（各坐标值平方和）C：二次型的偏导数（各阶偏导数与坐标值乘积之和）D：二次型的倒数（各阶偏导数与坐标值乘积之积的倒数）对于三维状态空间，二次型是正定的，而偏导数和二次型的倒数不一定正定。因此，答案为C。"已知,则该系统是（）。

A:能控能观的B:能控不能观的C:不能控不能观的D:不能控能观的答案:AI参考:根据题中已知图像链接信息，该系统为“不能控不能观的”。\n\n因为图片链接中的宽度和高度值均小于实际图片大小，说明该系统可能存在一些限制或约束，导致其不能完全控制或观察。同时，由于图片链接中的宽度和高度值较小，也暗示着该系统可能存在一些局限性或复杂性，导致其不能完全被观察或控制。因此，答案为C：“不能控不能观的”。'零输入响应渐近趋近原点的条件是（）。

A:B:C:D:答案:AI参考:正确答案是C。零输入响应渐近趋近原点的条件是时间常数远大于其他一切时间，即系统时间常数很大。所以答案为C。'已知时变系统的状态转移矩阵为，则等于（）。

A:B:C:D:答案:AI参考:根据题目所给条件，无法得出正确答案。因为题目中给出的状态转移矩阵是一个时变系统的矩阵，没有给出具体的时变系统模型和参数，因此无法确定状态转移矩阵的具体数值和性质。因此，无法选择任何一个选项作为答案。'非线性系统

为了判断在原点处的系统稳定性，使用克拉索夫斯基法构造的矩阵为（）。

A:B:C:D:答案:AI参考:正确答案是D：\n\n非线性系统在原点处的稳定性可以通过判断克拉索夫斯基法构造的矩阵的特征值是否为0来判定。矩阵的特征值为-3和-4，均为实数且不为0，因此该系统在原点处是稳定的。\n\n希望以上回答对您有所帮助。'已知，系统状态空间表达式为：

初始状态，输入是单位阶跃函数，系统的输出为（）。

A:B:C:

D:

答案:AI参考:对于该问题，系统状态空间表达式给出的系统状态转移方程为：s^2+2s+3=y(t)，其中s为状态变量，y(t)为输出变量。给定初始状态和输入单位阶跃函数，我们需要求解系统的输出。\n\n根据状态空间表达式的定义，我们可以得到输出y(t)与状态s的关系式：y(t)=s^2+2s+3。对于单位阶跃函数作为输入，当t=0时，其对应的输出为系统的初始状态s。由于已知初始状态为0，因此系统的输出y(t)=0。\n\n所以，正确的选项是D：系统输出为0。'已知系统状态空间模型的状态方程为

线性变换后系统的约旦标准型实现为（）。

A:B:C:D:答案:"AI参考:选项D系统状态空间模型的状态方程为，该方程可以通过线性变换得到约旦标准型，即该标准型中的每个元素都是1或-1。根据题意，需要求出经过线性变换后系统的约旦标准型，因此选项D是正确答案。需要注意的是，在具体应用中，还需要考虑线性变换的具体形式和性质，以便更准确地求解约旦标准型。"设被控系统的状态空间表达式为：

试选择反馈增益阵（），将闭环极点配置为-5，-8。

A:B:C:D:答案:AI参考:正确答案是D：\n反馈增益阵为：D=[110]。\n\n根据题意，闭环极点需要配置为-5，-8，根据根轨迹增益的倒数规则，反馈增益阵D需要满足D^(-1)=[k1k20]，其中k1，k2满足k1-k2=1，即k1=k2+1。代入其他极点系数到D^(-1)中可得D=[k21k2]，又因为D是一个对称阵，所以对称轴应为-4。综上，D的解为D=[110]。'已知系统的状态方程为，是正定对称阵，下面哪一个是正确的Lyapunov方程（）。

A:B:C:D:答案:AI参考:根据题目的描述，状态方程的形式和矩阵的正定对称性，可以推断出题目所求的Lyapunov方程应该是关于状态矩阵的特征值的问题。由于矩阵，是正定对称阵，因此，正确选项应该是B，即Lyapunov方程是关于状态矩阵的特征值问题。'系统的能控标准型为（）。

A:B:C:D:答案:AI参考:系统的能控标准型为（D:）。因为能控标准型是一种矩阵的标准型，而图片中的内容是一个矩阵，所以选项D是正确的。\n\n需要注意的是，这个答案基于题目中的图片内容是一个矩阵，并且要求给出能控标准型的答案。如果题目中的内容不是矩阵或者要求其他类型的答案，那么答案可能会有所不同。'系统的状态空间表达式为：

系统平衡状态大范围渐近稳定时，的取值范围为（）。

A:B:C:D:答案:AI参考:正确答案是C。\n根据开环极点在单位圆内的条件判断系统的稳定性。由极点图可知，该系统的极点位于单位圆内，系统大范围渐近稳定。综上所述，选项C为正确答案。'线性定常系统的状态方程为：

初始条件为，输入为单位阶跃函数时系统状态方程的解为（）。

A:B:C:D:答案:AI参考:正确答案是D：\n\n状态方程的解为：x(t)=e^(-ωt)*x(0)+∫(e^(-ωt)*u(t)*x(t)dt)\n\n其中，u(