现代控制理论 第三版 (刘豹 唐万生 著) 机械工业出版社 课后答案

现代控制理论 第三版 (刘豹 唐万生 著) 机械工业出版社 课后答案
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遗传学课后习题答案

遗传学复习资料 第一章绪论 1、遗传学:是研究生物遗传和变异的科学 遗传:亲代与子代相似的现象就是遗传。如“种瓜得瓜、种豆得豆” 变异:亲代与子代、子代与子代之间,总是存在着不同程度的差异,这种现象就叫做变异。 2、遗传学研究就是以微生物、植物、动物以及人类为对象,研究他们的遗 传和变异。遗传是相对的、保守的,而变异是绝对的、发展的。没有遗传,不可能保持性状和物种的相对稳定性;没有变异,不会产生新的性状,也就不可能有物种的进化和新品种的选育。遗传、变异和选择是生物进化和新品种选育的三大因素。 3、1953年瓦特森和克里克通过X射线衍射分析的研究,提出DNA分子结构 模式理念,这是遗传学发展史上一个重大的转折点。 第二章遗传的细胞学基础 原核细胞:各种细菌、蓝藻等低等生物有原核细胞构成,统称为原核生物。 真核细胞:比原核细胞大,其结构和功能也比原核细胞复杂。真核细胞含有核物质和核结构,细胞核是遗传物质集聚的主要场所,对控制细胞发育和性状遗传起主导作用。另外真核细胞还含有线粒体、叶绿体、内质网等各种膜包被的细胞器。真核细胞都由细胞膜与外界隔离,细胞内有起支持作用的细胞骨架。 染色质:在细胞尚未进行分裂的核中,可以见到许多由于碱性染料而染色较深的、纤细的网状物,这就是染色质。 染色体:含有许多基因的自主复制核酸分子。细菌的全部基因包容在一个双股环形DNA构成的染色体内。真核生物染色体是与组蛋白结合在一起的线状DNA 双价体;整个基因组分散为一定数目的染色体,每个染色体都有特定的形态结构,染色体的数目是物种的一个特征。 染色单体:由染色体复制后并彼此靠在一起,由一个着丝点连接在一起的姐妹染色体。 着丝点:在细胞分裂时染色体被纺锤丝所附着的位置。一般每个染色体只有一个着丝点,少数物种中染色体有多个着丝点,着丝点在染色体的位置决定了染色体的形态。 细胞周期:包括细胞有丝分裂过程和两次分裂之间的间期。其中有丝分裂过程分为: (1)DNA合成前期(G1期);(2)DNA合成期(S期); (3)DNA合成后期(G2期);(4)有丝分裂期(M期)。 同源染色体:生物体中,形态和结构相同的一对染色体。 异源染色体:生物体中,形态和结构不相同的各对染色体互称为异源染色体。 无丝分裂:也称直接分裂,只是细胞核拉长,缢裂成两部分,接着细胞质也分裂,从而成为两个细胞,整个分裂过程看不到纺锤丝的出现。在细胞分裂的整个过程中,不象有丝分裂那样经过染色体有规律和准确的分裂。 有丝分裂:包含两个紧密相连的过程:核分裂和质分裂。即细胞分裂为二,各含有一个核。分裂过程包括四个时期:前期、中期、后期、末期。在分裂过程中经过染色体有规律的和准确的分裂,而且在分裂中有纺锤丝的出现,故称有丝分裂。

过控答案部分课后答案

1-1 过程控制有哪些主要特点?为什么说过程控制多属慢过程参数控制? 1.控制对象复杂、控制要求多样 2. 控制方案丰富 3.控制多属慢过程参数控制 4.定值控制是过程控制的一种主要控制形式 5.过程控制系统由规范化的过程检测控制仪表组成 1-2 什么是过程控制系统?典型过程控制系统由哪几部分组成? 过程控制系统:一般是指工业生产过程中自动控制系统的变量是温度、压力、流量、液位、成份等这样一些变量的系统。 组成:参照图1-1。 1-4 说明过程控制系统的分类方法,通常过程控制系统可分为哪几类? 解答: 分类方法说明: 按所控制的参数来分,有温度控制系统、压力控制系统、流量控制系统等;按控制系统所处理的信号方式来分,有模拟控制系统与数字控制系统;按控制器类型来分,有常规仪表控制系统与计算机控制系统;按控制系统的结构和所完成的功能来分,有串级控制系统、均匀控制系统、自适应控制系统等;按其动作规律来分,有比例(P)控制、比例积分(PI)控制,比例、积分、微分(PID)控制系统等;按控制系统组成回路的情况来分,有单回路与多回路控制系统、开环与闭环控制系统;按被控参数的数量可分为单变量和多变量控制系统等。 通常分类: 1.按设定值的形式不同划分:(1)定值控制系统 (2)随动控制系统 (3)程序控制系统 2.按系统的结构特点分类:(1)反馈控制系统 (2)前馈控制系统 (3)前馈—反馈复合控制系统 1-5 什么是定值控制系统? 在定值控制系统中设定值是恒定不变的,引起系统被控参数变化的就是扰动信号。1-8 评价控制系统动态性能的常用单项指标有哪些?各自的定义是什么?

解答: 单项性能指标主要有:衰减比、超调量与最大动态偏差、静差、调节时间、振荡频率、上升时间和峰值时间等。 衰减比:等于两个相邻的同向波峰值之比n ; 过渡过程的最大动态偏差:对于定值控制系统,是指被控参数偏离设定值的最大值A ; 超调量:第一个波峰值1y 与最终稳态值y (∞)之比的百分数σ; 1100%() y y σ=?∞ 残余偏差C : 过渡过程结束后,被控参数所达到的新稳态值y (∞)与设定值之间的偏差C 称为残余偏差,简称残差; 调节时间:从过渡过程开始到过渡过程结束所需的时间; 振荡频率:过渡过程中相邻两同向波峰(或波谷)之间的时间间隔叫振荡周期或工作周期,其倒数称为振荡频率; 峰值时间:过渡过程开始至被控参数到达第一个波峰所需要的时间。 2-19 为什么说转子流量计是定压式流量计?而差压式流量计是变压降式流量计? 1)转子流量计是定压式流量计(P47) 虽然转子流量计也是根据节流原理测量流量的,但它是利用节流元件改变流体的流通面积来保持转子上下的压差恒定。所以是定压式。 2)差压式流量计是变压降式流量计(P45) 是基于流体流动的节流原理,利用流体流经节流装置是产生的压差实现流量测量的。所以是变压降式。 2-22 电磁流量计的工作原理是什么?它对被测介质有什么要求? 1)原理:利用导电液体通过磁场时在两固定电极上感应出电动是测量流速。 2)对被测介质的要求:导电液体,被测液体的电导率应大于水的电导率(Ωμ100cm),不能测量油类或气体的流量。 2-24 超声波流量计的特点是什么? 超声波流量计的非接触式测量方式,不会影响被测流体的流动状况,被测流体也不会对流量计造成磨损或腐蚀伤害,因此适用范围广阔。

浙江大学遗传学习题答案

朱军遗传学(第三版)习题答案第一章绪论 1.答:遗传学:是研究生物遗传和变异的科学,是生物学中一门十分重要的理论科学,直接探索生命起源和进化的机理。同时它又是一门紧密联系生产实际的基础科学,是指导植物、动物和微生物育种工作的理论基础;并与医学和人民保健等方面有着密切的关系。 遗传:是指亲代与子代相似的现象。如种瓜得瓜、种豆得豆。 变异:是指亲代与子代之间、子代个体之间存在着不同程度差异的现象。如高秆植物品种可能产生矮杆植株:一卵双生的兄弟也不可能完全一模一样。 2.答:遗传学研究的对象主要是微生物、植物、动物和人类等,是研究它们的遗传和变异。 遗传学研究的任务是阐明生物遗传变异的现象及表现的规律;深入探索遗传和变异的原因及物质基础,揭示其内在规律;从而进一步指导动物、植物和微生物的育种实践,提高医学水平,保障人民身体健康。 3.答:生物的遗传是相对的、保守的,而变异是绝对的、发展的。没有遗传,不可能保持性状和物种的相对稳定性;没有变异就不会产生新的性状,也不可能有物种的进化和新品种的选育。遗传和变异这对矛盾不断地运动,经过自然选择,才形成形形色色的物种。同时经过人工选择,才育成适合人类需要的不同品种。因此,遗传、变异和选择是生物进化和新品种选育的三大因素。 4.答:因为任何生物都必须从环境中摄取营养,通过新陈代谢进行生长、发育和繁殖,从而表现出性状的遗传和变异。生物与环境的统一,是生物科学中公认的基本原则。所以,研究生物的遗传和变异,必须密切联系其所处的环境。 5.答:孟德尔在前人植物杂交试验的基础上,于1856~1864年从事豌豆杂交试验,通过细致的后代记载和统计分析,在1866年发表了"植物杂交试验"论文。文中首次提出分离和独立分配两个遗传基本规律,认为性状传递是受细胞里的遗传因子控制的,这一重要理论直到1900年狄·弗里斯、柴马克、柯伦斯三人同时发现后才受到重视。因此,1900年孟德尔遗传规律的重新发现,被公认为是遗传学建立和开始发展的一年。1906年是贝特生首先提出了遗传学作为一个学科的名称。 6.答:遗传学100余年的发展历史,已从孟德尔、摩尔根时代的细胞学水平,深入发展到现代的分子水平。其迅速发展的原因是因为遗传学与许多学科相互结合和渗透,促进了一些边缘科学的形成;另外也由于遗传学广泛应用了近代化学、物理学、数学的新成就、新技术和新仪器设备,因而能由表及里、由简单到复杂、由宏观到微观,逐步深入地研究遗传物质的结构和功能。因此,遗传学是上一世纪生物科学领域中发展最快的学科之一,遗传学不仅逐步从个体向细胞、细胞核、染色体和基因层次发展,而且横向地向生物学各个分支学科渗透,形成了许多分支学科和交叉学科,正在为人类的未来展示出无限美好的前景。 7.答:在生物科学、生产实践上,为了提高工作的预见性,有效地控制有机体的遗传和变异,加速育种进程,开展动植物品种选育和良种繁育工作,都需在遗传学的理论指导下进行。例如我国首先育成的水稻矮杆优良品种在生产上大面积推广,获得了显著的增产。又例如,国外在墨西哥育成矮杆、高产、抗病的小麦品种;在菲律宾育成的抗倒伏、高产,抗病的水稻品种的推广,使一些国家的粮食产量有所增加,引起了农业生产发展显著的变化。医学水平的提高也与遗传学的发展有着密切关系。 目前生命科学发展迅猛,人类和水稻等基因图谱相继问世,随着新技术、新方法的不断出现,遗传学的研究范畴更是大幅度拓宽,研究内容不断地深化。国际上将在生物信息学、功能基因组和功能蛋白质组等研究领域继续展开激烈竞争,遗传学作为生物科学的一门基础学科越来越显示出其重要性。 第二章遗传的细胞学基础 1.答:原核细胞:一般较小,约为1~10mm。细胞壁是由蛋白聚糖(原核生物所特有的化学物质)构成,起保护作用。细胞壁内为细胞膜。内为DNA、RNA、蛋白质及其它小分子物质构成的细胞质。细胞器只有核糖体,而且没有分隔,是个有机体的整体;也没有任何内部支持结构,主要靠其坚韧的外壁,来维持其形状。其DNA存在的区域称拟核,但其外面并无外膜包裹。各种细菌、蓝藻等低等生物由原核细胞构成,统称为原核生物。 真核细胞:比原核细胞大,其结构和功能也比原核细胞复杂。真核细胞含有核物质和核结构,细胞核是遗传物质集聚的主要场所,对控制细胞发育和性状遗传起主导作用。另外真核细胞还含有线粒体、叶绿体、内质网等各种膜包被的细胞器。真核细胞都由细胞膜与外界隔离,细胞内有起支持作用的细胞骨架。 染色体:含有许多基因的自主复制核酸分子。细菌的全部基因包容在一个双股环形DNA构成的染色体内。真核生物染色体是与组蛋白结合在一起的线状DNA双价体;整个基因组分散为一定数目的染色体,每个染色体都有特定的形态结构,染色体的数目是物种的一个特征。

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现代控制理论基础考试题 西北工业大学考试题(A卷) (考试时间120分钟) 学院:专业:姓名:学号: 一.填空题(共27分,每空1.5分) 1.现代控制理论基础的系统分析包括___________和___________。 2._______是系统松弛时,输出量、输入量的拉普拉斯变换之比。 3.线性定常系统齐次状态方程是指系统___________时的状态方程。 4.推导离散化系统方程时在被控对象上串接一个开关,该开关以T 为周期进行开和关。这个开关称为_______。 5.离散系统的能______和能______是有条件的等价。 6.在所有可能的实现中,维数最小的实现称为最小实现,也称为 __________。 7.构造一个与系统状态x有关的标量函数V(x, t)来表征系统的广义 能量, V(x, t)称为___________。 8.单输入-单输出线性定常系统,其BIBO稳定的充要条件是传递函

数的所有极点具有______。 9. 控制系统的综合目的在于通过系统的综合保证系统稳定,有满意的_________、_________和较强的_________。 10. 所谓系统镇定问题就是一个李亚普诺夫意义下非渐近稳定的 系统通过引入_______,以实现系统在李亚普诺夫意义下渐近稳定的问题。 11. 实际的物理系统中,控制向量总是受到限制的,只能在r 维控 制空间中某一个控制域内取值,这个控制域称为_______。 12. _________和_________是两个相并行的求解最优控制问题的 重要方法。 二. 判断题(共20分,每空2分) 1. 一个系统,状态变量的数目和选取都是惟一的。 (×) 2. 传递函数矩阵的描述与状态变量选择无关。 (√) 3. 状态方程是矩阵代数方程,输出方程是矩阵微分方程。 (×) 4. 对于任意的初始状态)(0t x 和输入向量)(t u ,系统状态方程的解存在并且 惟 一 。 (√) 5. 传递函数矩阵也能描述系统方程中能控不能观测部分的特性。 (×)

遗传学课后习题与答案

第二章孟德尔定律 1、为什么分离现象比显、隐性现象有更重要的意义? 答:因为1、分离规律就是生物界普遍存在的一种遗传现象,而显性现象的表现就是相对的、有条件的;2、只有遗传因子的分离与重组,才能表现出性状的显隐性。可以说无分离现象的存在,也就无显性现象的发生。 2、在番茄中,红果色(R)对黄果色(r)就是显性,问下列杂交可以产生哪些基因型,哪些表现型,它们的比例如何(1)RR×rr (2)Rr×rr (3)Rr×Rr (4) Rr×RR (5)rr×rr 3、下面就是紫茉莉的几组杂交,基因型与表型已写明。问它们产生哪些配子?杂种后代的基因型与表型怎样?(1)Rr × RR (2)rr × Rr (3)Rr × Rr 粉红 红色白色粉红粉红粉红 合的。问下列杂交可以产生哪些基因型,哪些表型,它们的比例如何?(1)WWDD×wwdd (2)XwDd×wwdd(3)Wwdd×wwDd (4)Wwdd×WwDd 5、在豌豆中,蔓茎(T)对矮茎(t)就是显性,绿豆荚(G)对黄豆荚(g)就是显性,圆种子(R)对皱种子(r)就是显性。

现在有下列两种杂交组合,问它们后代的表型如何?(1)TTGgRr×ttGgrr (2)TtGgrr×ttGgrr解:杂交组合TTGgRr × ttGgrr: 即蔓茎绿豆荚圆种子3/8,蔓茎绿豆荚皱种子3/8,蔓茎黄豆荚圆种子1/8,蔓茎黄豆荚皱种子1/8。 杂交组合TtGgrr ×ttGgrr: 即蔓茎绿豆荚皱种子3/8,蔓茎黄豆荚皱种子1/8,矮茎绿豆荚皱种子3/8,矮茎黄豆荚皱种子1/8。 6、在番茄中,缺刻叶与马铃薯叶就是一对相对性状,显性基因C控制缺刻叶,基因型cc就是马铃薯叶。紫茎与绿茎就是另一对相对性状,显性基因A控制紫茎,基因型aa的植株就是绿茎。把紫茎、马铃薯叶的纯合植株与绿茎、缺刻叶的纯合植株杂交,在F2中得到9∶3∶3∶1的分离比。如果把F1:(1)与紫茎、马铃薯叶亲本回交;(2)与绿茎、缺刻叶亲本回交;以及(3)用双隐性植株测交时,下代表型比例各如何? 解:题中F2分离比提示:番茄叶形与茎色为孟德尔式遗传。所以对三种交配可作如下分析: (1) 紫茎马铃暮叶对F1的回交:

《现代控制理论》刘豹著(第3版)课后习题答案

《现代控制理论》刘豹著(第3版)课后习题答案 《现代控制理论》刘豹著(第3版)课后习题答案第一章习题答案1-1 试求图1-27系统的模拟结构图,并建立其状态空间表达式。 解:系统的模拟结构图如下: 系统的状态方程如下: 令,则所以,系统的状态空间表达式及输出方程表达式为1-2有电路如图1-28所示。以电压为输入量,求以电感中的电流和电容上的电压作为状态变量的状态方程,和以电阻上的电压作为输出量的输出方程。 解:由图,令,输出量有电路原理可知: 既得写成矢量矩阵形式为: 1-3 参考例子1-3. 1-4 两输入,,两输出,的系统,其模拟结构图如图1-30所示,试求其状态空间表达式和传递函数阵。 解:系统的状态空间表达式如下所示: 1-5系统的动态特性由下列微分方程描述列写其相应的状态空间表达式,并画出相应的模拟结构图。 解:令,则有相应的模拟结构图如下: 1-6 已知系统传递函数,试求出系统的约旦标准型的实现,

并画出相应的模拟结构图解: 1-7 给定下列状态空间表达式‘画出其模拟结构图求系统的传递函数解: 1-8 求下列矩阵的特征矢量解:A的特征方程解之得: 当时,解得: 令得当时,解得: 令得当时,解得: 令得1-9将下列状态空间表达式化成约旦标准型解:A的特征方程当时,解之得令得当时,解之得令得当时,解之得令得约旦标准型1-10 已知两系统的传递函数分别为W1(s)和W2(s)试求两子系统串联联结和并联连接时,系统的传递函数阵,并讨论所得结果解:串联联结并联联结1-11 已知如图1-22所示的系统,其中子系统1、2的传递函数阵分别为求系统的闭环传递函数解: 1-11 已知如图1-22所示的系统,其中子系统1、2的传递函数阵分别为求系统的闭环传递函数解: 1-12 已知差分方程为试将其用离散状态空间表达式表示,并使驱动函数u的系数b(即控制列阵)为解法1: 解法2: 求T,使得得所以所以,状态空间表达式为

(完整版)现代控制理论考试卷及答案

西北工业大学考试试题(卷)2008 -2009 学年第2 学期

2009年《现代控制理论》试卷A 评分标准及答案 第一题(10分,每个小题答对1分,答错0分) (1)对 (2)错 (3)对 (4)错 (5)对 (6)对 (7)对 (8)对 (9)对 (10)错 第二题(15分) (1))(t Φ(7分):公式正确3分,计算过程及结果正确4分 ? ? ? ???+-+---=-=Φ?? ?? ??????+- +-+- +-+- ++-+=??????-+++=-??? ???+-=------------t t t t t t t t e e e e e e e e A sI L t s s s s s s s s s s s s A sI s s A sI 22221 11 2222}){()(22112 21221112112 213)2)(1(1 )(321 (2) 状态方程有两种解法(8分):公式正确4分,计算过程及结果正确4分 ??????-+-+-=????? ???????+-+++-+++-++??????+--=??????????? ???????++-++++-=-+-=??????---+-=????? ?+--+??? ???+--=??????-Φ+Φ=------------------------------??t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t e e te e e te s s s s s s L e e e e t x t x s s s s s L x A sI L t x s BU A sI x A sI s X e e t e e t d e e e e e e e e e t x t x d t Bu x t t x 222 21 22212 21111122)(02222210 2344}2414)1(42212)1(4 {2)()(} )2()1(4) 2()1()3(2{)}0(){()() ()()0()()(2)34()14(22222)()()()()0()()(或者 ττ τττττττ 第三题(15分,答案不唯一,这里仅给出可控标准型的结果) (1) 系统动态方程(3分) []x y u x x 0010 1003201 00010=???? ??????+??????????--=&

遗传学课后习题及答案

Chapter 1 AnIntroduction toGenetics (一)名词解释: 遗传学:研究生物遗传和变异的科学。 遗传:亲代与子代相似的现象。 变异:亲代与子代之间、子代个体之间存在的差异. (二)选择题:?1.1900年(2))规律的重新发现标志着遗传学的诞生. ?(1)达尔文(2)孟德尔(3) 拉马克(4)克里克 2.建立在细胞染色体的基因理论之上的遗传学, 称之( 4 )。 (1)分子遗传学(2)个体遗传学(3)群体遗传学(4)经典遗传学?3.遗传学中研究基因化学本质及性状表达的内容称(1 )。 (1)分子遗传学(2)个体遗传学(3)群体遗传学 (4)细胞遗传学 4. 通常认为遗传学诞生于(3)年。?(1)1859 (2)1865 (3) 1900 (4)1910?5.公认遗传学的奠基人是(3): (1)J·Lamarck (2)T·H·Morgan(3)G·J·Mendel (4)C·R·Darwin?6.公认细胞遗传学的奠基人是(2):?(1)J·Lamarck (2)T·H·Morgan(3)G·J·Mendel(4)C·R·Darwin Chapter2Mitosisand Meiosis 1、有丝分裂和减数分裂的区别在哪里?从遗传学角度来看,这两种分裂各有什么意义?那么,无性生殖会发生分离吗?试加说明。 答:有丝分裂和减数分裂的区别列于下表:

有丝分裂的遗传意义: 首先:核内每个染色体,准确地复制分裂为二,为形成的两个子细胞在遗传组成上与母细胞完全一样提供了基础。其次,复制的各对染色体有规则而均匀地分配到两个子细胞的核中从而使两个子细胞与母细胞具有同样质量和数量的染色体。 减数分裂的遗传学意义 首先,减数分裂后形成的四个子细胞,发育为雌性细胞或雄性细胞,各具有半数的染色体(n)雌雄性细胞受精结合为合子,受精卵(合子),又恢复为全数的染色体2n。保证了亲代与子代间染色体数目的恒定性,为后代的正常发育和性状遗传提供了物质基础,保证了物种相对的稳定性。 其次,各对染色体中的两个成员在后期I分向两极是随机的,即一对染色体的分离与任何另一对染体的分离不发生关联,各个非同源染色体之间均可能自由组合在一个子细胞里,n对染色体,就可能有2n种自由组合方式。 例如,水稻n=12,其非同源染色体分离时的可能组合数为212 =4096。各个子细胞之间在染色体组成上将可能出现多种多样的组合。 此外,同源染色体的非妹妹染色单体之间还可能出现各种方式的交换,这就更增加了这种差异的复杂性。为生物的变异提供了重要的物质基础。 2。水稻的正常的孢子体组织,染色体数目是12对,问下列各组织染色体数是多少? 答:(1)胚乳:32;(2)花粉管的管核:12;(3)胚囊:12;(4)叶:24;(5)根端:24;(6)种子的胚:24;(7)颖片:24。 3。用基因型Aabb的玉米花粉给基因型AaBb的玉米雌花授粉,你预期下一代胚乳的基因型是什么类型,比例为何? 答:胚乳是三倍体,是精子与两个极核结合的结果。预期下一代胚乳的基因型和比例为下列所示: 4. 某生物有两对同源染色体,一对是中间着丝粒,另一对是端部着丝粒,以模式图方式画出:(1)减数第一次分裂的中期图; (2)减数第二次分裂的中期图。

现代控制理论第3版刘豹课后习题答案完整免费

《现代控制理论参考答案》第三版 第一章答案 1-1 试求图1-27系统的模拟结构图,并建立其状态空间表达式。 图1-27系统方块结构图 解:系统的模拟结构图如下: 图1-30双输入--双输出系统模拟结构图 系统的状态方程如下:

u K K x K K x K K x X K x K x x x x J K x J x J K x J K x x J K x x x p p p p n p b 161116613153 461 514131 3322211 +-- =+-==++- - == =?? ? ?? ? 令y s =)(θ,则1x y = 所以,系统的状态空间表达式及输出方程表达式为 []????? ? ??? ? ??????????=??????? ???????????????+?????? ?????????????????????????? ?? ??????????? ?-----=????????????????????????????? ?654321165432111111112654321000001000000 000000010010000000000010x x x x x x y u K K x x x x x x K K K K K K J K J J K J K J K x x x x x x p p p p n p b 1-2有电路如图1-28所示。以电压)(t u 为输入量,求以电感中的电流和电容上的电压作为状态变量的状态方程,和以电阻2R 上的电压作为输出量的输出方程。 U 图1-28 电路图

解:由图,令32211,,x u x i x i c ===,输出量22x R y = 有电路原理可知:? ? ? +==+=++3 213 222231111x C x x x x R x L u x x L x R 既得 2 221332 2222131111111111x R y x C x C x x L x L R x u L x L x L R x =+- =+-=+-- =? ? ? 写成矢量矩阵形式为: []???? ? ?????=?? ?? ? ? ????????+?????????????????? ? ?? ???????--- -=??????????????3212 13212 22 111 321000*********x x x R y u L x x x C C L L R L L R x x x 。。 。 1-4 两输入1u ,2u ,两输出1y ,2y 的系统,其模拟结构图如图1-30所示,试求其状态空间表达式和传递函数阵。 1 u 2 u 图1-30双输入--双输出系统模拟结构图 解:系统的状态空间表达式如下所示: []??? ? ? ???????=????? ???????+????????????????????????------=????????????432121432134 5 61 243 210101000000 100100010x x x x y u b b x x x x a a a a a a x x x x &&&&

哈尔滨工业大学2010《现代控制理论基础》考试题A卷及答案

哈工大2010年春季学期 现代控制理论基础 试题A 答案 一.(本题满分10分) 如图所示为一个摆杆系统,两摆杆长度均为L ,摆杆的质量忽略不计,摆杆末端两个质量块(质量均为M )视为质点,两摆杆中点处连接一条弹簧,1θ与2θ分别为两摆杆与竖直方向的夹角。当12θθ=时,弹簧没有伸长和压缩。水平向右的外力()f t 作用在左杆中点处,假设摆杆与支点之间没有摩擦与阻尼,而且位移足够小,满足近似式sin θθ=,cos 1θ=。 (1)写出系统的运动微分方程; (2)写出系统的状态方程。 【解】 (1)对左边的质量块,有 ()2111211cos sin sin cos sin 222 L L L ML f k MgL θθθθθθ=?-?-?- 对右边的质量块,有 ()221222sin sin cos sin 22 L L ML k MgL θθθθθ=?-?- 在位移足够小的条件下,近似写成: ()112124f kL ML Mg θθθθ=--- ()21224kL ML Mg θθθθ=--

即 112442k g k f M L M ML θθθ??=-+++ ??? 21244k k g M M L θθθ??=-+ ??? (2)定义状态变量 11x θ=,21x θ=,32x θ=,42x θ= 则 12 2133441344244x x k g k f x x x M L M ML x x k k g x x x M M L =?? ???=-+++ ???? ? =????=-+? ????? 或写成 11 22334401 000014420001000044x x k g k x x M L M f ML x x x x k k g M M L ? ? ?? ?????????? ??-+???? ? ??????????=+??? ? ????? ?????????????????? ?????-+?? ? ? ?????? ? 二.(本题满分10分) 设一个线性定常系统的状态方程为= x Ax ,其中22R ?∈A 。 若1(0)1?? =??-??x 时,状态响应为22()t t e t e --??=??-?? x ;2(0)1??=??-??x 时,状态响应为 2()t t e t e --?? =??-?? x 。试求当1(0)3??=????x 时的状态响应()t x 。 【解答】系统的状态转移矩阵为()t t e =A Φ,根据题意有 221()1t t t e t e e --????==????--???? A x 22()1t t t e t e e --????==????--???? A x 合并得

《遗传学》朱军版习题与答案

《遗传学(第三版)》 朱军主编 课后习题与答案 目录 第一章绪论 (1) 第二章遗传的细胞学基础 (2) 第三章遗传物质的分子基础 (6) 第四章孟德尔遗传 (8) 第五章连锁遗传和性连锁 (12) 第六章染色体变异 (15) 第七章细菌和病毒的遗传 (20) 第八章基因表达与调控 (26) 第九章基因工程和基因组学 (30) 第十章基因突变 (33) 第十一章细胞质遗传 (35) 第十二章遗传与发育 (37) 第十三章数量性状的遗传 (38) 第十四章群体遗传与进化 (42) 第一章绪论 1.解释下列名词:遗传学、遗传、变异。 答:遗传学:是研究生物遗传和变异的科学,是生物学中一门十分重要的理论科学,直接探索生命起源和进化的机理。同时它又是一门紧密联系生产实际的基础科学,是指导植物、动物和微生物育种工作的理论基础;并与医学和人民保健等方面有着密切的关系。 遗传:是指亲代与子代相似的现象。如种瓜得瓜、种豆得豆。 变异:是指亲代与子代之间、子代个体之间存在着不同程度差异的现象。如高秆植物品种可能产生矮杆植株:一卵双生的兄弟也不可能完全一模一样。 2.简述遗传学研究的对象和研究的任务。 答:遗传学研究的对象主要是微生物、植物、动物和人类等,是研究它们的遗传和变异。 遗传学研究的任务是阐明生物遗传变异的现象及表现的规律;深入探索遗传和变异的原因及物质基础,揭示其内在规律;从而进一步指导动物、植物和微生物的育种实践,提高医学水平,保障人民身体健康。 3.为什么说遗传、变异和选择是生物进化和新品种选育的三大因素? 答:生物的遗传是相对的、保守的,而变异是绝对的、发展的。没有遗传,不可能保持性状和物种的相对稳定性;没有变异就不会产生新的性状,也不可能有物种的进化和新品种的选育。遗传和变异这对矛盾不断地运动,经过自然选择,才形成形形色色的物种。同时经过人工选择,才育成适合人类需要的不同品种。因此,遗传、变异和选择是生物进化和新品种选育的三大因素。 4. 为什么研究生物的遗传和变异必须联系环境? 答:因为任何生物都必须从环境中摄取营养,通过新陈代谢进行生长、发育和繁殖,从而表现出性状的遗传和变异。生物与环境的统一,是生物科学中公认的基本原则。所以,研究生物的遗传和变异,必须密切联系其所处的环境。

完整word版,刘祖洞遗传学第三版答案 第9章 数量性状遗传

第九章数量性状遗传 1.数量性状在遗传上有些什么特点?在实践上有什么特点?数量性状遗传和质量性状遗传有什么主要区别? 解析:结合数量性状的概念和特征以及多基因假说来回答。 参考答案: 数量性状在遗传上的特点: (1)数量性状受多基因支配 (2)这些基因对表型影响小,相互独立,但以积累的方式影响相同的表型。 (3)每对基因常表现为不完全显性,按孟德尔法则分离。 数量性状在实践上的特点: (1)数量性状的变异是连续的,比较容易受环境条件的影响而发生变异。 (2)两个纯合亲本杂交,F1表现型一般呈现双亲的中间型,但有时可能倾向于其中的一个亲本。F2的表现型平均值大体上与F1相近,但变异幅度远远超过F1。F2分离群体内,各种不同的表现型之间,没有显着的差别,因而不能得出简单的比例,因此只能用统计方法分析。 (3)有可能出现超亲遗传。 数量性状遗传和质量性状遗传的主要区别: (1)数量性状是表现连续变异的性状,而质量性状是表现不连续变异的性状; (2)数量性状的遗传方式要比质量性状的遗传方式复杂的多,它是由许多基因控制的,而且它们的表现容易受环境条件变化的影响。 2.什么叫遗传率?广义遗传率?狭义遗传率?平均显性程度? 解析:根据定义回答就可以了。 参考答案:遗传率指亲代传递其遗传特性的能力,是用来测量一个群体内某一性状由遗传因素引起的变异在表现型变异中所占的百分率,即:遗传方差/总方差的比值。广义遗传率是指表型方差(Vp)中遗传方差(Ve)所占的比率。狭义遗传率是指表型方差(Vp)中 加性方差(V A〔在数量性状的遗传分析中,对于单位点模型,可以用显性效应和加性效应的比值d/a来表示显性程度。但是推广到多基因

《现代控制理论》(刘豹_唐万生)

第1章 控制系统的状态空间表达式 1-1 试求图1-27系统的模拟结构图,并建立其状态空间表达式 图1-27系统方块结构图 解:系统的模拟结构图如下: 图1-30双输入--双输出系统模拟结构图 系统的状态方程如下: u K K x K K x K K x X K x K x x x x J K x J x J K x J K x x J K x x x p p p p n p b 161116613153 46 1 5141313322211 +-- =+-==++--== =??? ??? 令θ(s)=y ,则y =x 1 所以,系统的状态空间表达式及输出方程表达式为

[ x 1?x 2?x 3?x 4?x 5?x 6?] =[ 010000 00K b J 200000?K p J 1?K n J 11J K p J 100100000?K 100K 1?K 1p ?K 1p ] [ x 1 x 2x 3 x 4x 5x 6] +[ 000 00K 1K p ] u y =[10 00 00][ x 1x 2x 3 x 4x 5x 6] 1-2 有电路如图1-28所示。以电压u(t)为输入量,求以电感中的电流和电容上的电压作为状态变量的状态方程,和以电阻R 2上的电压作为输出量的输出方程。 L1 L2 U 图1-28 电路图 解:由图,令i 1=x 1,i 2=x 2,u c =x 3,输出量y =R 2x 2 有电路原理可知:R 1x 1+L 1x 1? +x 3=u L 2x ? 2+R 2x 2=x 3 x 1=x 2+ Cx 3? 既得 x 1? =?R 1L 1 x 1?1 L 1 x 3+1L 1 u

东北大学现代控制理论试题及答案

2008 现代控制理论试题B 卷及答案 一、1 系统[]210,01021x x u y x ????=+=????-???? &能控的状态变量个数是cvcvx ,能观测的状态变量个数是。(4分) 2试从高阶微分方程385y y y u ++=&&&&&求得系统的状态方程和输出方程(4分) 解: 1. 能控的状态变量个数是2,能观测的状态变量个数是1。状态变量个数是2。…..(4分) 2. 解:选取状态变量1 x y =,2x y =&,3x y =&&,可得 …..….…….(1分) 12 23 3131 835x x x x x x x u y x ===--+=&&& …..….…….(1分) 写成 010*********x x u ???? ????=+????????--???? & …..….…….(1分) []100y x = …..….…….(1分) 二、1给出线性定常系统(1)()(), ()()x k Ax k Bu k y k Cx k +=+=能控的定义。 (3分) 2已知系统[]210 020,011003x x y x ????==?? ??-?? &,判定该系统是否完全能观?(5分) 解: 1.答:若存在控制向量序列(),(1),,(1)u k u k u k N ++-L ,时系统从第k 步的状态()x k 开始,在第N 步达到零状态,即()0x N =,其中N 是大于0的有限数,那么就称此系统在第k 步上是能控的。若对每一个k ,系统的所有状态都是能控的,就称系统是状态完全能控的,简称能控。…..….…….(3分) 2. [][]320300020012 110-=???? ??????-=CA ………..……….(1分)

朱军遗传学第三版习题答案

朱军遗传学(第三版)习题答案 第三章遗传物质的分子基础 1.半保留复制:DNA分子的复制,首先是从它的一端氢键逐渐断开,当双螺旋的一端已拆开为两条单链时,各自可以作为模板,进行氢键的结合,在复制酶系统下,逐步连接起来,各自形成一条新的互补链,与原来的模板单链互相盘旋在一起,两条分开的单链恢复成DNA双分子链结构。这样,随着DNA分子双螺旋的完全拆开,就逐渐形成了两个新的DNA分子,与原来的完全一样。这种复制方式成为半保留复制。 冈崎片段:在DNA复制叉中,后随链上合成的DNA不连续小片段称为冈崎片段。 转录:由DNA为模板合成RNA的过程。RNA的转录有三步: ① RNA链的起始;② RNA链的延长;③ RNA链的终止及新链的释放。 翻译:以RNA为模版合成蛋白质的过程即称为遗传信息的翻译过程。 小核RNA:是真核生物转录后加工过程中RNA的剪接体的主要成分,属于一种小分子RNA,可与蛋白质结合构成核酸剪接体。 不均一核RNA:在真核生物中,转录形成的RNA中,含有大量非编码序列,大约只有25%RNA经加工成为mRNA,最后翻译为蛋白质。因为这种未经加工的前体mRNA 在分子大小上差别很大,所以称为不均一核RNA。 遗传密码:是核酸中核苷酸序列指定蛋白质中氨基酸序列的一种方式,是由三个核苷酸组成的三联体密码。密码子不能重复利用,无逗号间隔,存在简并现象,具有有序性和通用性,还包含起始密码子和终止密码子。 简并:一个氨基酸由一个以上的三联体密码所决定的现象。 多聚核糖体:一条mRNA分子可以同时结合多个核糖体,形成一串核糖体,成为多聚核糖体。 中心法则:蛋白质合成过程,也就是遗传信息从DNA-mRNA-蛋白质的转录和翻译的过程,以及遗传信息从DNA到DNA的复制过程,这就是生物学的中心法则。 2.答:DNA作为生物的主要遗传物质的间接证据: (1)每个物种不论其大小功能如何,其DNA含量是恒定的。 (2)DNA在代谢上比较稳定。(3)基因突变是与DNA分子的变异密切相关的。 DNA作为生物的主要遗传物质的直接证据: (1)细菌的转化已使几十种细菌和放线菌成功的获得了遗传性状的定向转化,证明起转化作用的是DNA; (2)噬菌体的侵染与繁殖主要是由于DNA进入细胞才产生完整的噬菌体,所以DNA是具有连续性的遗传物质。 (3)烟草花叶病毒的感染和繁殖说明在不含DNA的TMV中RNA就是遗传物质。 3.答:根据碱基互补配对的规律,以及对DNA分子的X射线衍射研究的成果,提出了DNA双螺旋结构。 特点:(1)两条多核苷酸链以右手螺旋的形式,彼此以一定的空间距离,平行的环绕于同一轴上,很像一个扭曲起来的梯子。(2)两条核苷酸链走向为反向平行。(3)每 - 1 - / 36

现代控制理论刘豹第三版印刷勘误表

1、 第29页 式1.34中最后一个1n β- 改为1β。 2、 36页 分为:“(1)A 阵的特征值无重根;(2)A 阵的特征值有重根;”这样的分法不是 很严密,建议应该为:“(1)A 有n 个线性无关的特征向量;(2)线性无关的特征向量数少于n ” 3、 48页上面W(s)中的第三行=号左面的“1 11()SI A B --”应移到上一行最末尾。避免误解。 4、 67页2.24式应改为:11 1221111 (1)!011 (2)!2(1)(2)312! 2!1211 1!1!2111121()00 01()000(1)()001()012()1n n t t n t t n n n n t t n t n t n n t n e t t n e t e t e t e λλλλλααλαλαλλαλλλ-------------??????????-???? ?????? ?=??????????????????? ? ????? ??? ???? ??????? 5、 70页2.32式最后 1t A -改为1 A t - 6、 97页第一行121 1 1 001 012T λλλ????=?????? 7、 100页 例3-8 2 244120100142100A B ????????=???????????? 应该改为 2 2440101001100042A B ????=???????????????? 或者改为 2121010103120110A B ???????????? ??=?? ???? 8、 103页图3.7中 12,y y 的输出箭头不应该指向211,m c c ,应断开。 9、 126页 例3-12中224()168121216M b Ab A b ?? ??=?? ???? 10、 130页用对偶原理证明,有待考证。表述不明确。另外最后倒数第二行能控标准I 行,应该改为能观标准I 型。 11、 144页式(3.124)0 lim ()s D W s →= 改为lim ()s D W s →∞ = 12、 145页式(3.133)下一行,“m 为输入矢量维数。”改为“m 为输出矢量维数。” 13、 165页4.18式下面,“其中 ,(1,2,,)i i n λ= 为对称矩阵p 的互异特征值,且均为 实数。”这句话表述不正确。,(1,2,,)i i n λ= 未必是P 的互异特征值,还有可能是有n

现代控制理论试题及答案 研究生现代控制工程试卷

现代控制理论试题及答案 一、(10分)考虑如图的质量弹簧系统。其中,m 为运动物体的质量,k 为弹簧的弹性系数,h 为阻尼器的阻尼系数,f 为系统所受外力。取物体位移为状态变量x 1,速度为状态变量x 2,并取位移为系统输出y ,外力为系统输入u ,试建立系统的状态空间表达式。 解 f ma =……………………………….……1分 令位移变量为x 1,速度变量为x 2,外力为输入u ,有 122u kx kx mx --=&………………………………2分 于是有 12x x =&………………………………..……………1分 2121 k h x x x u m m m =- -+&……….….……………….2分 再令位移为系统的输出y ,有 1y x =…………………………….……….1分 写成状态空间表达式,即矩阵形式,有 11 220101x x u k h x x m m m ???? ????????=+???? ????--?? ?????? &&………..……………..2分 []1210x y x ?? =???? ……………………..……….……….2分 二、(8分)矩阵A 是22?的常数矩阵,关于系统的状态方程式=&x Ax ,有 1(0)1??=??-??x 时,22t t e e --??=??-??x ;2(0)1?? =??-??x 时,2t t e e --??=??-?? x 。 试确定状态转移矩阵(,0)t Φ和矩阵A 。 解 因为系统的零输入响应是 ()(,0)(0)t t =x x Φ……………..……….……….2分 所以

221(,0)1t t e t e --????=????--???? Φ,22(,0)1t t e t e --???? =????--????Φ 将它们综合起来,得 22122(,0)11t t t t e e t e e ----???? =????---?? ??Φ……………….……….2分 1 22222222122(,0)11122112222t t t t t t t t t t t t t t t t e e t e e e e e e e e e e e e e e -----------------???? =????----?? ??--????=????--??????--=??--?? Φ …………….……….2分 而状态转移矩阵的性质可知,状态转移矩阵0(,)t t Φ满足微分方程 ()()00,,d t t t t dt =A ΦΦ 和初始条件 ()00,t t =I Φ 因此代入初始时间00t =可得矩阵A 为: 01000 22220 (,)(,) 222424t t t t t t t t t t t d t t t t dt e e e e e e e e -==--------=?? =??????-+-+=??-+-+??A ΦΦ…………….……….1分 0213?? =?? --?? …………………………………….……….1分 三、(10分)(1)设系统为 ()()()011, (0)011a t t u t x b -?????? =+=?????? -?????? &x x 试求出在输入为(0)u t t =≥时系统的状态响应(7分)。 (2)已知系统[]011, 11341u y ???? =+=-?? ??-???? &x x x ,写出其对偶系统(3分)。 解 (1)

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