北京科技大学2011年《877综合考试》考研专业课真题试卷
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北京航空航天大学《控制工程综合》真题2011年(总分:90.01,做题时间:90分钟)一、{{B}}{{/B}}(总题数:1,分数:10.00)1.一、已知某系统的结构图如图所示,求误差传递函数E(s)/R(s)及在单位斜坡信号r(t)=t(t≥0)作用下的稳态误差。
(分数:10.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:((1)用梅森公式求解传递函数。
由题图可知,单独回路有2个:L1=-5·[*],L2=-[*]·6·[*]=-[*]无不接触回路,故:Δ=1-L1-L2=1+[*]前向通道有2条:p1=1,Δ1=1+[*];p2=-s·[*],Δ2=1误差传递函数:[*](2)求输入作用下的稳态误差。
首先判断系统闭环稳定性,闭环特征方程为:S3+11s2+10s+10=0列劳斯表:S3 1 10S2 11 10S1 100/11S0 10因第一列系数均大于0,故系统稳定。
系统稳定,输入信号拉氏变换为R(s)=[*],故由输入信号引起的误差像函数在s右边平面及除原点之外的虚轴上解析,终值定理适用,可得:[*])解析:二、{{B}}{{/B}}(总题数:1,分数:20.00)已知某单位负反馈系统的开环传递函数为(分数:20.01)(1).画出当K*从零变化到正无穷大时闭环系统的根轨迹图;(分数:6.67)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(绘制步骤如下:1)n=3,有3条根轨迹。
2)起始于开环极点0,-10,-10,终于开环零点-9和无穷远处。
3)实轴上的根轨迹为(-9,0)。
四、(本题满分6分)
求幂级数0(21)n n n x ∞
=+∑的收敛域,并求其和函数.
五、(本题满分8分)求曲面积分
2S
I yzdzdx dxdy
=+⎰⎰其中S 是球面2224x y z ++=外侧在0z ≥的部分.
六、(本题满分7分)
设不恒为常数的函数()f x 在闭区间[,]a b 上连续,在开区间(,)a b 内可导,且()().f a f b =证明在(,)a b 内至少存在一点,ξ使得()0.
f ξ'>七、(本题满分6分)设四阶矩阵
1100213401100
213,0011002100010
002-⎡⎤⎡⎤
⎢⎥⎢⎥-⎢
⎥⎢⎥==⎢⎥⎢⎥
-⎢⎥⎢⎥
⎣⎦⎣⎦
B C 且矩阵A 满足关系式
1()-''-=A E C B C E
其中E 为四阶单位矩阵1,-C 表示C 的逆矩阵,'C 表示C 的转置矩阵.将上述关系式化
简并求矩阵.
A 八、(本题满分8分)
求一个正交变换化二次型22212312132344448f x x x x x x x x x =++-+-成标准型.
九、(本题满分8分)
(A)(B) (C)(D)
(5)设X和Y是相互独立的连续型随机变量,它们的密度函数分别为f 布函数分别为)
F,则
(y
(x
F和)。