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2017 年博士研究生入学考试大纲年博士研究生入学考试大纲年博士研究生入学考试大纲年博士研究生入学考试大纲
考试科目考试科目考试科目考试科目：：：：《《《《现代控制现代控制现代控制现代控制理论理论理论理论》》》》
一一一一、、、、考试要求考试要求考试要求考试要求
现代控制理论是控制科学与工程学科的基础课。本门考试的范围
以基于状态空间描述的近代控制理论为主，要求考试比较系统地理解
线性系统的基本概念和基本理论，掌握线性系统的状态空间分析和设
计方法，具有抽象思维能力、逻辑推理能力、运算能力和综合运用所
学的知识分析问题和解决问题的能力。
二二二二、、、、考试形式与试卷结构考试形式与试卷结构考试形式与试卷结构考试形式与试卷结构
答卷方式：闭卷，笔试。
答卷时间：180 分钟
题型比例：题型包括简答、计算、证明题，满分 100 分。
三三三三、、、、参考书目参考书目参考书目参考书目
郑大钟编著，《线性系统理论》，清华大学出版社；
王宏华，王时胜等编，《现代控制理论》，电子工业出版社。
四四四四、、、、考试要点考试要点考试要点考试要点
1、、、、线性系统的状态空间描述线性系统的状态空间描述线性系统的状态空间描述线性系统的状态空间描述
传递函数表达与状态空间描述之间的相互转换，代数等价；线性
系统在坐标变换下的特性；组合系统的状态空间描述。
2、、、、线性系统的运动分析线性系统的运动分析线性系统的运动分析线性系统的运动分析
状态转移矩阵及其性质；线性定常系统、线性时变系统运动分析；
线性连续系统的时间离散化，线性离散系统的运动分析。
3、、、、线性系统的能控性和能观测性线性系统的能控性和能观测性线性系统的能控性和能观测性线性系统的能控性和能观测性
线性系统的能控性和能观测性的定义；线性连续系统、线性时变
系统的能控性、能观测性判据；线性离散系统的能控性、能观性判据；
对偶原理；线性系统的能控性、能观性指数。能控和能观测规范形；
线性系统的结构分解。
4、、、、系统运动的稳定性系统运动的稳定性系统运动的稳定性系统运动的稳定性
Lyapunov 意义下运动稳定性的定义；Lyaounov 第二方法的主要
定理；线性系统稳定性判据；离散系统的稳定性及其判据；系统的外
部稳定性和内部稳定性。
5、、、、线性反馈系统的综合线性反馈系统的综合线性反馈系统的综合线性反馈系统的综合
状态反馈和输出反馈；极点配置问题及其解的存在条件；状态反
馈极点配置问题的求解方法；状态反馈可镇定条件；线性二次型最优
控制问题；全维和降维状态观测器；观测器状态反馈控制系统及分离
原理。
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