Linear Systems Theory (2nd Edition) (Zheng Dazhong)

This book is a supplementary textbook for the author\'s \"Linear System Theory\". The book provides answers to nearly 200 exercises in the main textbook. The content covers the time domain theory and complex frequency domain theory of linear systems, including the state space description and matrix fraction description of the system, the time domain analysis and complex frequency domain analysis of system characteristics and motion laws, and the time domain synthesis and complex frequency domain synthesis of the system based on various performance indicators. The types of exercises involve \"basic questions\" that require the correct application of learned methods and conclusions to solve directly, \"flexible questions\" that require the flexible application of learned concepts and knowledge to solve problems without ready-made conclusions and methods, and \"proof questions\" that train basic deductive reasoning skills. In addition to providing complete answers to the exercises, this book also summarizes the main knowledge points that reflect the basic concepts and methods discussed in each chapter, and derives general conclusions with regularity from some answers in the form of inference. In addition, this book supplements more than 50 new exercises to provide readers with opportunities and space to solve them independently. This book can be used as a reference textbook for science and engineering undergraduates and postgraduates studying linear systems theory courses, as well as an independent auxiliary textbook for studying linear systems theory. It can also be used as a reference for scientists and engineering technicians in related fields. Chapter 1 Introduction Part I Time Domain Theory of Linear Systems Chapter 2 State Space Description of Linear Systems 2.1 Key Points in This Chapter 2.2 Exercises and Solutions Chapter 3 Kinematic Analysis of Linear Systems 3.1 Key Points in This Chapter 3.2 Exercises and Solutions Chapter 4 Controllability and Observability of Linear Systems 4.1 Key Points in This Chapter 4.2 Exercises and Solutions Chapter 5 Stability of System Motion 5.1 Key Points in This Chapter 5.2 Exercises and Solutions Chapter 6 Time Domain Synthesis of Linear Feedback Systems 6.1 Key Points in This Chapter 6.2 Exercises and Solutions Part II Complex Frequency Domain Theory of Linear Systems Chapter 7 Mathematical Foundations: Polynomial Matrix Theory 7.1 Key Points in This Chapter 7.2 Exercises and Solutions Chapter 8 Matrix Description of Transfer Function Matrix 8.1 Key Points in This Chapter 8.2 Exercises and Solutions Chapter 9 Structural Characteristics of Transfer Function Matrix 9.1 Key Points in This Chapter 9.2 Exercises and Solutions Chapter 10 State Space Implementation of Transfer Function Matrix 10.1 Key Points in This Chapter 10.2 Exercises and Solutions Chapter 11 Polynomial Matrix Description of Linear Time-Invariant Systems 11.1 Key Points in This Chapter 11.2 Exercises and Solutions Chapter 12 Complex Frequency Domain Analysis of Linear Time-Invariant Control Systems 12.1 Key Points in This Chapter 12.2 Exercises and Solutions Chapter 13 Complex Frequency Domain Synthesis of Linear Time-Invariant Feedback Systems 13.1 Key Points in This Chapter 13.2 Exercises and Solutions Exercises and Solutions Part III New Exercises Chapter 14 New Exercises in Linear System Theory 14.1 Key Points in This Chapter 14.2 Exercises and Solutions References