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第一周绪论
绪论单元测试
1、多选题：
我国人民哪些发明属于在经典控制理论萌芽阶段的发明？
A: 指南针
B: 指南车
C: 水运仪象台
D: 印刷术
答案: 指南车;
水运仪象台
2、多选题：
经典控制理论也可以称为
A: 自动控制理论
B: 近代控制理论
C: 现代控制理论
D: 古典控制理论
答案: 自动控制理论;
古典控制理论
3、多选题：
以下哪些内容属于现代控制理论基础的内容？
A: 李亚普诺夫稳定性理论
B: 频率响应法
C: 根轨迹法
D: 极小值原理
答案: 李亚普诺夫稳定性理论;
极小值原理
4、多选题：
哪些内容是现代控制理论的知识体系？
A: 最优控制
B: 最优估计
C: 线性系统
D: 系统辨识
答案: 最优控制;
最优估计;
线性系统;
系统辨识
5、多选题：
现代控制理论已经应用在哪些领域
A: 工业领域
B: 倒立摆稳定控制
C: 机器人控制
D: 航天航空领域
答案: 工业领域;
倒立摆稳定控制;
机器人控制;
航天航空领域
6、判断题：
传递函数模型假设模型初值不为零
A: 正确
B: 错误
答案: 错误
7、判断题：
传递函数描述的是单输入单输出的外部描述模型
A: 正确
B: 错误
答案: 正确
8、判断题：
现代控制理论的模型是单输入单输出的外部描述模型
A: 正确
B: 错误
答案: 错误
9、判断题：
线性系统理论属于现代控制理论的知识体系中数学模型部分。
A: 正确
B: 错误
答案: 正确
10、判断题：
最优控制理论属于现代控制理论的知识体系中估计方法部分。
A: 正确
B: 错误
答案: 错误
11、填空题：
控制科学的意义下，现代控制理论主要研究 和 的科学问题。
答案: 数学建模、控制理论方法
12、填空题：
控制理论的发展可以分为 、 和 三个阶段。
答案: 经典控制理论、现代控制理论、鲁棒控制理论
13、填空题：
现代控制理论基础的知识体系包括了 和
答案: 确定性系统控制理论、不确定性系统控制理论
14、填空题：
现代控制理论在整个控制理论发展中起到了 作用。
答案: 承上启下
15、填空题：
除了稳定性外，现代控制理论基础还考虑系统 和 两个内部特性。
答案: 能控性、能观测性
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？
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？
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？
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？
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？
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？
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？
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？
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？
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？
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：
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
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：
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？
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
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
第二周单元测试1
1、单选题：
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称之为？
A: 输出方程
B: 状态方程
C: 微分方程
D: 系统方程
答案: 状态方程
2、单选题：
系统输出量与状态变量、输入变量关系的数学表达式称之为？
A: 输出方程
B: 状态方程
C: 微分方程
D: 系统方程
答案: 输出方程
3、单选题：
非线性系统动态方程在何处完成了动态方程的线性化？
A: 初始点
B: 平衡点
C: 结束点
D: 任意点
答案: 平衡点
4、多选题：
状态空间描述的相关概念有
A: 状态变量
B: 状态空间
C: 状态轨迹
D: 状态向量
答案: 状态变量;
状态空间;
状态轨迹;
状态向量
5、多选题：
关于状态方程，下列哪些说法是正确的？
A: 状态方程中状态变量必须是一阶的
B: 状态方程中状态变量可以是二阶的
C: 状态方程中输入变量可以是任意阶的
D: 状态方程中不含输入的任何阶导数
答案: 状态方程中状态变量必须是一阶的;
状态方程中不含输入的任何阶导数
6、多选题：
关于输出方程，下列哪些说法是正确的？
A: 输出方程中状态变量必须是一阶的
B: 输出方程中不含状态变量的任何阶导数
C: 输出方程中输入变量可以是任意阶的
D: 输出方程中不含输入的任何阶导数
答案: 输出方程中不含状态变量的任何阶导数;
输出方程中不含输入的任何阶导数
7、多选题：
关于系统的动态方程，下列哪些说法是正确的？
A: 系统的状态方程的状态变量是唯一的
B: 系统的状态方程的状态变量的个数是唯一的
C: 系统输出方程的输入输出变量是唯一的
D: 系统输出方程是输入输出变量是不唯一的
答案: 系统的状态方程的状态变量的个数是唯一的;
系统输出方程的输入输出变量是唯一的
8、多选题：
对于一个有多个动态方程表示的系统，下列说法正确的是？
A: 这些动态方程一定是等价的
B: 这些动态方程不一定是等价的
C: 这些动态方程经过线性变化后，可以转化为一个动态方程
D: 这些动态方程经过线性变化后，不能转化为一个动态方程
答案: 这些动态方程一定是等价的;
这些动态方程经过线性变化后，可以转化为一个动态方程
9、判断题：
选取的状态向量是线性相关的
A: 正确
B: 错误
答案: 错误
10、判断题：
状态向量的选取是不唯一的
A: 正确
B: 错误
答案: 正确
11、判断题：
状态向量的个数是不唯一的
A: 正确
B: 错误
答案: 错误
12、判断题：
系统的状态方程的选取是唯一的
A: 正确
B: 错误
答案: 错误
13、判断题：
输出方程的选取是不唯一性
A: 正确
B: 错误
答案: 正确
14、判断题：
系统动态方程的输入变量输出变量是唯一的
A: 正确
B: 错误
答案: 正确
15、判断题：
系统内部运动信息的集合称之为状态。
A: 正确
B: 错误
答案: 正确
16、填空题：
，称之为状态。
答案: 系统内部运动信息的集合。
17、填空题：
称为状态方程。
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
18、填空题：
称为输出方程。
答案: 系统输出量与状态变量、输入变量关系的数学表达式
19、填空题：
系统的动态方程包括 和 。
答案: 状态方程、输出方程
20、填空题：
非线性系统动态方程在 处完成了动态方程的线性化。
答案: 平衡点
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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？
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
第三周单元测试
1、单选题：
根据给定的传递函数方框图，得到的动态方程是？
A: 唯一的
B: 不唯一的
C: 任意的
D: 两重的
答案: 唯一的
2、单选题：
把一个系统变换为能控规范形和能观测规范形，这两个规范型矩阵存在什么关系？
A: 对偶
B: 合作
C: 互逆
D: 协同
答案: 对偶
3、单选题：
系统动态方程的典型形式包括能控规范形、能观测规范形，对角规范形以及？
A: 约当规范形
B: 牛顿规范形
C: 哈密顿规范形
D: 维纳规范形
答案: 约当规范形
4、多选题：
对于一个实际物理系统，其动态方程建模主要考虑以下哪些原则？
A: 遵循相应的物理定律
B: 遵循相应的电学定律
C: 遵循相应的科学定律
D: 不遵循任何的定律
答案: 遵循相应的物理定律;
遵循相应的电学定律;
遵循相应的科学定律
5、多选题：
状态变量图可以由以下什么来组成？
A: 乘法器
B: 除法器
C: 含有加法器与积分器
D: 含有连接线与比例器
答案: 含有加法器与积分器;
含有连接线与比例器
6、多选题：
模块采用 的形式来组成n阶传递函数模块？
A: 串联
B: 并联
C: 反馈
D: 可以是串并联的组合
答案: 串联;
并联;
反馈;
可以是串并联的组合
7、多选题：
关于系统的传递函数与其典型形式的动态方程，以下说法正确的是
A: 个别典型形式的动态方程的阶数可以是不同的
B: 所有典型形式的动态方程的阶数是相同的
C: 所有典型形式的动态方程的输入输出是不相同
D: 所有典型形式的动态方程的输入输出是相同的
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
8、多选题：
N阶传递函数G(s)必须满足 条件才能转化为对角型规范形。
A: 含有M个相异实极点
B: 含有N个相异实极点
C: 有N个实极点，且不存在相同实极点
D: 不仅含有M个相异实极点，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
9、判断题：
一个m阶系统的传递函数转化后成为m+1阶的动态方程
A: 正确
B: 错误
答案: 错误
10、判断题：
对于给定的具体物理系统，得到的动态方程的状态是唯一的
A: 正确
B: 错误
答案: 错误
11、判断题：
系统状态变量图可以表示输入与状态关系
A: 正确
B: 错误
答案: 正确
12、判断题：
对于给定的具体物理系统，得到的动态方程的输入是不唯一的
A: 正确
B: 错误
答案: 错误
13、判断题：
一个n阶系统的传递函数转化后成为n阶的动态方程
A: 正确
B: 错误
答案: 正确
14、判断题：
状态变量图能够直观地表示系统动态方程的变量关系。
A: 正确
B: 错误
答案: 正确
15、填空题：
传递函数方框图能够直观地表示系统 和 的关系。
答案: 输入 输出
16、填空题：
把一个系统变换为能控规范形和能观测规范形，这两个规范型的矩阵存在 关系
答案: 对偶
17、填空题：
系统动态方程典型形式包括 、 ，以及有对角型规范形和约当型规范形。
答案: 能控规范形 能观测规范形
18、填空题：
状态变量图能够直观地表示系统 的变量关系
答案: 动态方程
19、填空题：
根据给定的传递函数方框图，得到的动态方程是
答案: 不唯一的
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
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
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
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
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
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
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:
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