MOOC 现代控制工程基础(北方工业大学)1462163161 最新慕课完整章节测试答案
第一周 绪论
文章目录
控制理论的发展状况
1、单选题：
现代控制理论在整个控制理论发展过程中起到了什么作用？
选项：
A: 引领作用
B: 控制作用
C: 支撑作用
D: 承上启下的作用
答案: 【 承上启下的作用】
2、单选题：
经典控制理论也可以称为
选项：
A: 近代控制理论
B: 自动控制理论
C: 现代控制理论
D: PID控制
答案: 【 自动控制理论】
3、单选题：
属于开环调节系统的发明是什么？
选项：
A: 指南针
B: 印刷术
C: 指南车
D: 水运仪象台
答案: 【 指南车】
4、单选题：
属于闭环调节系统的发明是什么？
选项：
A: 指南针
B: 水运仪象台
C: 指南车
D: 印刷术
答案: 【 水运仪象台】
5、多选题：
控制理论的发展可以分为哪几个阶段？
选项：
A: 经典控制理论
B: 自适应控制理论
C: 现代控制理论
D: 鲁棒控制理论
答案: 【 经典控制理论;
现代控制理论;
鲁棒控制理论】
6、多选题：
经典控制理论也可以称为
选项：
A: 自动控制理论
B: 近代控制理论
C: 古典控制理论
D: 现代控制理论
答案: 【 自动控制理论;
古典控制理论】
7、多选题：
控制理论形成的标志是什么？
选项：
A: 我国著名科学家钱学森出版的《工程控制论》
B: 美国数学家维纳出版的《控制论—关于在动物和机器中控制与通讯的科学》
C: 马克斯韦尔提出的稳定性代数判据
D: 奈奎斯特提出的频率响应法
答案: 【 我国著名科学家钱学森出版的《工程控制论》;
美国数学家维纳出版的《控制论—关于在动物和机器中控制与通讯的科学》】
8、多选题：
以下哪些内容属于现代控制理论基础的内容？
选项：
A: 频率响应法
B: 李亚普诺夫稳定性理论
C: 极小值原理
D: 状态分析法
答案: 【 李亚普诺夫稳定性理论;
极小值原理;
状态分析法】
现代控制理论的知识体系
1、单选题：
以下说法正确的是
选项：
A: 传递函数描述的是多输入多输出的外部描述模型
B: 传递函数描述的是单输入单输出的内部描述模型
C: 现代控制理论的模型是多输入多输出的内部描述模型
D: 传递函数描述的是单输入多输出的外部描述模型
答案: 【 现代控制理论的模型是多输入多输出的内部描述模型】
2、多选题：
哪些内容是现代控制理论的知识体系？
选项：
A: 最优控制
B: 线性系统
C: 最优估计
D: 系统辨识
答案: 【 最优控制;
线性系统;
最优估计;
系统辨识】
3、多选题：
和经典控制理论相比，现代控制理论的先进性体现在哪些方面：
选项：
A: 数学模型
B: 控制参数
C: 结构特性
D: 设计思路
答案: 【 数学模型;
结构特性;
设计思路】
4、多选题：
在现代控制理论的知识体系下，属于确定性系统控制理论的是
选项：
A: 最优估计理论
B: 系统辨识理论
C: 最优控制理论
D: 线性系统理论
答案: 【 最优控制理论;
线性系统理论】
5、多选题：
相比经典控制理论，现代控制理论在结构特性方面，考虑了哪些特性
选项：
A: 稳定性
B: 输入输出特性
C: 能观测性
D: 能控性
答案: 【 能观测性;
能控性】
6、判断题：
线性系统理论属于现代控制理论的知识体系中模型辨识部分。
选项：
A: 正确
B: 错误
答案: 【 错误】
7、判断题：
最优控制理论和自适应控制理论都属于现代控制理论的知识体系中控制方法部分。
选项：
A: 正确
B: 错误
答案: 【 正确】
8、判断题：
系统辨识理论属于现代控制理论的知识体系中估计方法部分。
选项：
A: 正确
B: 错误
答案: 【 错误】
9、判断题：
自适应控制理论都属于现代控制理论的知识体系中估计方法部分。
选项：
A: 正确
B: 错误
答案: 【 错误】
10、判断题：
最优估计理论属于现代控制理论的知识体系中模型辨识部分。
选项：
A: 正确
B: 错误
答案: 【 错误】
现代控制科学的内涵
1、单选题：
在控制科学的意义下，现代控制理论主要研究哪些科学问题？
选项：
A: 数学建模
B: 实验
C: 数学建模与控制理论方法
D: 仿真
答案: 【 数学建模与控制理论方法】
2、多选题：
以下哪些是现代控制科学的基本内涵？
选项：
A: 控制计算
B: 实验
C: 数学建模
D: 控制系统设计
答案: 【 控制计算;
实验;
数学建模】
3、多选题：
以下哪些内容不是的基本现代控制科学内涵？
选项：
A: 数学建模
B: 优化算法
C: 计算机应用
D: 控制理论方法
答案: 【 优化算法;
计算机应用】
4、多选题：
现代控制科学的基本内涵有：
选项：
A: 控制计算
B: 数学建模
C: 控制理论方法
D: 仿真与实验
答案: 【 控制计算;
数学建模;
控制理论方法;
仿真与实验】
5、多选题：
在控制科学的意义下，以下不属于现代控制理论主要研究的科学问题？
选项：
A: 数学建模
B: 计算方法
C: 优化仿真算法
D: 控制理论方法
答案: 【 计算方法;
优化仿真算法】
第二周 状态空间描述的下的动态方程
动态方程的线性化与线性变换
1、多选题：
动态方程能够进行线性化的基本条件有？
选项：
A: 在任意一点均可以
B: 在平衡点处
C: 按泰勒级数展开，二次偏导及其以上各项和是高阶无穷小
D: 没有条件
答案: 【 在平衡点处;
按泰勒级数展开，二次偏导及其以上各项和是高阶无穷小】
2、多选题：
关于动态方程线性变换矩阵，下列说法正确的是？
选项：
A: 线性变换矩阵可任意选取
B: 线性变换矩阵是唯一的
C: 线性变换矩阵是不唯一的
D: 线性变换矩阵是非奇异的
答案: 【 线性变换矩阵是不唯一的;
线性变换矩阵是非奇异的】
3、多选题：
关于动态方程，下列说法正确的是？
选项：
A: 线性化的动态方程和原来的动态方程不是等价的
B: 线性化的动态方程和原来的动态方程是等价的
C: 线性化的动态方程可以通过对原来动态方程的线性变换来获得
D: 线性化的动态方程不能通过对原来动态方程的线性变换来获得
答案: 【 线性化的动态方程和原来的动态方程不是等价的;
线性化的动态方程不能通过对原来动态方程的线性变换来获得】
4、多选题：
关于等价系统，下列说法正确的是？
选项：
A: 一个系统只能有一个等价系统
B: 一个系统只能有两个等价系统
C: 一个系统可以有无数个等价系统
D: 一个系统可以有多个等价系统
答案: 【 一个系统可以有无数个等价系统;
一个系统可以有多个等价系统】
5、多选题：
关于动态方程，下列说法正确的是？
选项：
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: 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
C: 一个系统有多个动态方程表示，这些动态方程是等价的
D: 一个系统有多个动态方程表示，这些动态方程不是等价的
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】
状态空间描述的动态方程
1、多选题：
关于状态方程，下列哪些说法是正确的？
选项：
A: 状态方程可以是一阶微分方程
B: 状态方程可以是二阶微分方程
C: 状态方程可以是一阶差分方程
D: 状态方程可以是高阶微分方程
答案: 【 状态方程可以是一阶微分方程;
状态方程可以是一阶差分方程】
2、多选题：
关于状态方程的特性，下列哪些说法是正确的？
选项：
A: 状态方程具有非唯一性
B: 状态方程是唯一的
C: 状态方程可以含有一阶输入变量的导数
D: 状态方程不含有任意阶输入变量的导数
答案: 【 状态方程具有非唯一性;
状态方程不含有任意阶输入变量的导数】
3、多选题：
关于输出方程，下列哪些说法是正确的？
选项：
A: 输出方程可以是一阶微分方程
B: 输出方程可以是二阶微分方程
C: 输出方程可以是只含状态变量的代数方程
D: 输出方程是代数方程
答案: 【 输出方程可以是只含状态变量的代数方程;
输出方程是代数方程】
4、多选题：
关于输出方程，下列哪些说法是正确的？
选项：
A: 输出方程的状态变量是唯一的
B: 输出方程的状态变量的个数是唯一的
C: 输出方程的输入变量是唯一的
D: 输出方程的输入变量的个数是唯一的
答案: 【 输出方程的状态变量的个数是唯一的;
输出方程的输入变量是唯一的;
输出方程的输入变量的个数是唯一的】
5、多选题：
关于系统动态方程，下列哪些说法是正确的？
选项：
A: 系统动态方程是不唯一的
B: 系统动态方程是唯一的
C: 系统动态方程的输出变量和状态变量是唯一的
D: 系统动态方程的输入变量是唯一的
答案: 【 系统动态方程是不唯一的;
系统动态方程的输入变量是唯一的】
6、填空题：
是状态方程。
答案: 【 状态变量的一阶导数与状态变量、输入变量关系的数学表达式】
7、填空题：
是输出方程。
答案: 【 系统输出量与状态变量、输入变量关系的数学表达式】
8、填空题：
是系统的动态方程。
答案: 【 状态方程、输出方程的组合称为状态空间表达式】
状态空间描述的基本概念
1、多选题：
下列说法正确的是：
选项：
A: 状态向量的个数是唯一的
B: 状态向量的个数是不唯一的
C: 状态变量的可以任意多选
D: 状态变量的可以任意多选，只要满足线性无关的
答案: 【 状态向量的个数是唯一的;
状态变量的可以任意多选，只要满足线性无关的】
2、多选题：
状态空间描述的相关概念有
选项：
A: 状态
B: 状态变量
C: 空间
D: 状态轨迹
答案: 【 状态;
状态变量;
状态轨迹】
3、多选题：
下列说法正确的是：
选项：
A: 状态向量是线性相关的
B: 状态向量是线性无关
C: 状态向量的选取是不唯一的
D: 状态向量的选取是唯一的
答案: 【 状态向量是线性无关;
状态向量的选取是不唯一的】
4、多选题：
系统模型包括了什么内容？
选项：
A: 系统的内部结构
B: 系统的内部信息
C: 系统的内部与外部信息
D: 系统的内部与外部结构
答案: 【 系统的内部结构;
系统的内部信息】
5、多选题：
状态变量或状态向量的特性有
选项：
A: 线性相关
B: 线性无关
C: 状态向量不唯一
D: 状态向量的个数唯一
答案: 【 线性无关;
状态向量不唯一;
状态向量的个数唯一】
6、填空题：
是系统。
答案: 【 由若干个部分相互联系来构成的有机整体】
7、填空题：
是状态。
答案: 【 系统内部运动信息的集合。】
8、填空题：
是状态变量。
答案: 【 用变量来表示状态】
第三周 系统动态方程的建立
具体物理系统动态方程的建立随堂测试
1、多选题：
实际物理系统动态方程的建立的原则是
选项：
A: 遵循科学定律
B: 状态线性无关
C: 状态线性相关
D: 将量测的物理量选取为状态变量
答案: 【 遵循科学定律;
将量测的物理量选取为状态变量】
2、多选题：
以下说法正确的是
选项：
A: 传递函数方框图能够直观地表示系统输入输出的关系
B: 状态变量图能够直观地表示系统动态方程的变量关系
C: 传递函数方框图能够直观地表示系统动态方程的变量关系
D: 状态变量图能够直观地表示系统输入输出的关系
答案: 【 传递函数方框图能够直观地表示系统输入输出的关系;
状态变量图能够直观地表示系统动态方程的变量关系】
3、多选题：
状态变量图由以下什么组成
选项：
A: 加法器
B: 比例器
C: 积分器
D: 连接线
答案: 【 加法器;
比例器;
积分器;
连接线】
4、多选题：
关于具体物理系统动态方程，以下说法正确的是
选项：
A: 系统的状态选取不唯一
B: 系统的状态选取唯一
C: 系统的输出方程不唯一
D: 系统的输出方程唯一
答案: 【 系统的状态选取不唯一;
系统的输出方程不唯一】
5、多选题：
关于具体物理系统动态方程，以下说法正确的是
选项：
A: 系统的状态方程唯一
B: 系统的状态方程不唯一
C: 系统的输出方程不唯一
D: 系统的输出方程唯一
答案: 【 系统的状态方程不唯一;
系统的输出方程不唯一】
6、多选题：
关于具体物理系统动态方程，以下说法正确的是
选项：
A: 系统的输入是唯一的
B: 系统的输入不唯一
C: 系统的输出唯一
D: 系统的输出不唯一
答案: 【 系统的输入是唯一的;
系统的输出唯一】
基于传递函数方框图的动态方程随堂测验
1、多选题：
利用传递函数方框图来建立其动态方程，以下说法正确的是
选项：
A: 得到的状态方程是唯一的
B: 得到的状态方程是不唯一的
C: 得到的输出方程是唯一的
D: 得到的输出方程是不唯一的
答案: 【 得到的状态方程是不唯一的;
得到的输出方程是不唯一的】
2、多选题：
利用传递函数方框图来建立其动态方程，影响动态方程的因素有
选项：
A: 输入
B: 输出
C: 状态
D: 传递函数方框图的分解方式
答案: 【 状态 ;
传递函数方框图的分解方式】
3、多选题：
传递函数分解方法常常选取公式是
选项：
A: 串联分解
B: 并联分解
C: 梅逊公式
D: 其他三个答案只有一个是对的
答案: 【 梅逊公式;
其他三个答案只有一个是对的】
4、多选题：
传递函数方框图和系统状态变量图不同之处在于
选项：
A: 传递函数方框图可以表示输入与输出关系
B: 传递函数方框图可以表示输入与状态关系
C: 系统状态变量图不表示输入与状态关系
D: 系统状态变量图可以表示状态与输出关系
答案: 【 传递函数方框图可以表示输入与输出关系;
系统状态变量图可以表示状态与输出关系】
5、多选题：
关于系统状态变量图，以下说法正确的是
选项：
A: 系统状态变量图不表示输入与状态关系
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: 系统状态变量图不能表示状态与输入输出关系
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】
6、多选题：
n阶传递函数模块以什么样的形式组成？
选项：
A: 串联
B: B并联
C: 反馈
D: 串并联的组合
答案: 【 串联;
B并联;
反馈;
串并联的组合】
系统动态方程典型形式的建立随堂测验
1、多选题：
系统动态方程典型形式有
选项：
A: 约当型规范形
B: 能控规范形
C: 能观测规范形
D: 对角型规范形
答案: 【 约当型规范形;
能控规范形;
能观测规范形;
对角型规范形】
2、多选题：
传递函数G(s)转化为对角型规范形的条件是
选项：
A: 含有n个相异实极点
B: 含有m个相同实极点
C: 有n个实极点，且不存在相同实极点
D: 不仅含有相异实极点，还含有相同实极点
答案: 【 含有n个相异实极点;
有n个实极点，且不存在相同实极点】
3、多选题：
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
选项：
A: 1阶
B: 2阶
C: n阶
D: 阶数与传递函数的阶数相同
答案: 【 n阶;
阶数与传递函数的阶数相同】
4、多选题：
传递函数G(s)转化为约当型规范形的条件是
选项：
A: 含有n个相异实极点
B: 含有m个相同实极点
C: 有n个实极点，且不存在相同实极点
D: 不仅含有相异实极点，还含有相同实极点
答案: 【 含有m个相同实极点;
不仅含有相异实极点，还含有相同实极点】
5、多选题：
将一个给定系统的传递函数转化为典型形式的动态方程，其说法正确的是
选项：
A: 所有典型形式的动态方程的阶数是相同的
B: 个别典型形式的动态方程的阶数可以是不同的
C: 所有典型形式的动态方程的输入输出是相同的
D: 所有典型形式的动态方程的输入输出是不相同的
答案: 【 所有典型形式的动态方程的阶数是相同的;
所有典型形式的动态方程的输入输出是相同的 】
6、多选题：
将一个给定系统的传递函数转化为典型形式的动态方程，其说法正确的是
选项：
A: 所有典型形式的动态方程的状态是相同的
B: 典型形式的动态方程的状态是不同的
C: 所有典型形式的动态方程的状态的维数是相同的
D: 所有典型形式的动态方程的状态的维数是不相同的
答案: 【 典型形式的动态方程的状态是不同的;
所有典型形式的动态方程的状态的维数是相同的】
7、填空题：
同一个系统的能控规范形和能观测规范形中矩阵存在的关系为 关系
答案: 【 对偶】
8、填空题：
一个单输入单输出系统的能控规范形和能观测规范型，其标准的向量-矩阵形式均是
答案: 【 唯一的】
9、填空题：
一个系统的对角规范形，其标准的向量-矩阵形式是
答案: 【 唯一的】
10、填空题：
一个系统的约当型规范形，其标准的向量-矩阵形式是
答案: 【 唯一的】
第四周 线性定常连续系统状态方程的解
线性定常连续系统状态方程的解I
1、多选题：
求齐次状态方程的解是方法有
选项：
A: 拉普拉斯变换法
B: 构造法
C: 幂级数法
D: 分解法
答案: 【 拉普拉斯变换法;
幂级数法】
2、多选题：
状态转移矩阵又可以称为
选项：
A: 矩阵指数函数
B: 矩阵指数
C: 转移函数
D: 矩阵函数
答案: 【 矩阵指数函数;
矩阵指数 】
3、多选题：
以下说法正确的是
选项：
A: A是非奇异阵，矩阵(sI-A)的逆才存在
B: A是奇异阵，矩阵(sI-A)的逆才存在
C: 无论A是否奇异，矩阵(sI-A)的逆都存在
D: 无论A是否可逆，矩阵(sI-A)的逆都存在
答案: 【 无论A是否奇异，矩阵(sI-A)的逆都存在;
无论A是否可逆，矩阵(sI-A)的逆都存在】
4、多选题：
齐次状态方程的解，与什么有关?
选项：
A: 矩阵B
B: 矩阵A
C: 系统初值
D: 矩阵C
答案: 【 矩阵A;
系统初值】
5、多选题：
关于n阶齐次状态方程的解，以下说法正确的是
选项：
A: 解是t的向量幂级数
B: 解是t的无穷幂级数
C: 解是A的向量幂级数
D: 解是A的无穷幂级数
答案: 【 解是t的向量幂级数;
解是t的无穷幂级数;
解是A的向量幂级数;
解是A的无穷幂级数】