第一章 动态系统的状态空间模型 1
第一节 状态空间模型的表示法 1
第二节 拉格朗日运动方程式 7
第三节 连续系统数学模型的转换 15
第四节 离散系统的状态空间模型 27
参考文献 29
习题 29
第二章 状态方程的解 32
第一节 线性定常系统状态方程的解 32
第二节 eAt的计算方法 36
第三节 线性时变系统状态方程的解 41
第四节 离散状态方程的解 46
第五节 连续系统离散化 51
参考文献 54
习题 55
第三章 能控性与能观测性 58
第一节 基本概念 58
第二节 能控性的性质 62
第三节 能观测性的性质 77
第四节 系统结构 86
第五节 关于传递函数阵的进一步讨论 104
第六节 对偶原理与能控、能观标准形 108
第七节 最小实现 111
第八节 输出能控性 122
参考文献 124
习题 125
第四章 动态系统的稳定性理论 129
第一节 概述 129
第二节 李雅普诺夫直接法 132
第三节 李雅普诺夫函数 136
第四节 李雅普诺夫直接法在线性系统的应用 143
第五节 结构稳定性定理 150
第六节 应用举例 155
附录 关于引理的证明 158
参考文献 160
习题 161
第五章 状态反馈与观测器的设计 163
第一节 概述 163
第二节 单输入系统的极点配置 166
第三节 多输入系统的极点配置 172
第四节 观测器及其设计方法 179
第五节 自适应观测器 190
第六节 用状态观测器的反馈系统 198
第七节 关于离散系统的讨论 204
第八节 关于状态反馈解耦问题的讨论 209
参考文献 230
习题 231
第六章 最优控制中的变分法与极小值原理 234
第一节 概述 234
第二节 变分原理的基本概念 237
第三节 尤拉(Euler)方程 241
第四节 变分原理在最优控制中的应用 258
第五节 局部极值的充分条件 267
第六节 极小值原理 270
第七节 最小时间控制 277
第八节 离散系统的极小值原理 290
第九节 奇异最优控制问题 296
第十节 应用举例 300
参考文献 304
习题 305
第七章 线性二次型最优控制问题 309
第一节 有限时间线性最优调节器 309
第二节 非时变最优调节器 317
第三节 有持续干扰存在时的线性调节器 322
第四节 具有指定稳定度的最优调节器 326
第五节 关于调节器的几个问题 329
第六节 伺服问题 344
第七节 应用举例 349
参考文献 358
习题 359
第八章 动态规划 362
第一节 最优性原理与多步决策过程 362
第二节 离散系统最优控制的动态规划解法 366
第三节 离散系统动态规划的数值计算方法 370
第四节 离散线性二次型最优控制问题解法 373
第五节 动态规划在计划管理中的应用 376
第六节 连续系统最优控制的动态规划解法 380
参考文献 386
习题 386
习题答案 388