若傳遞函數存在零極相消，則對應的狀態(tài)空間模型描述的系統(tǒng)是不能控且不能觀的。

伺服電機的輸入為電樞電壓，輸出是軸轉角，其傳遞函數為

（1）設計狀態(tài)反饋控制器u=-kx+v，使得閉環(huán)系統(tǒng)的極點為-5±j5；
（2）設計全維狀態(tài)觀測器，觀測器具有二重極點－15；
（3）將上述設計的反饋控制器和觀測器結合，構成帶觀測器的反饋控制器，畫出閉環(huán)系統(tǒng)的狀態(tài)變量圖；
（4）求整個閉環(huán)系統(tǒng)的傳遞函數。

給定系統(tǒng)

解李雅普諾夫方程，求使得系統(tǒng)漸近穩(wěn)定的a值范圍。

已知系統(tǒng)的狀態(tài)空間表達式為

（1）判斷系統(tǒng)的能控性與能觀測性；
（2）若不能控，試問能控的狀態(tài)變量數為多少？
（3）試將系統(tǒng)按能控性進行分解；
（4）求系統(tǒng)的傳遞函數。

已知系統(tǒng)的傳遞函數為

（1）試確定a的取值，使系統(tǒng)成為不能控，或為不能觀測；
（2）在上述a的取值下，寫出使系統(tǒng)為能控的狀態(tài)空間表達式，判斷系統(tǒng)的能觀測性；
（3）若a=3，寫出系統(tǒng)的一個最小實現。