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システム制御に関する問題です。

状態方程式であらわされているシステム x'(t) = Ax(t) + Bu(t) について考える。ただし、各行列と初期状態は    A = |1 1 | , B = | 1| , x(0) = |xo1|       |1 1 |     |- 1|      |x02| であり、x01∈R, x02∈Rである。 行列指数関数e^Atを求めよ。 という問題なんですけど (sI-A)^-1 からラプラス逆変換をして求めました。 この方法で行列指数関数は求まるでのしょうか?

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  • sinisorsa
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回答No.1

あなたのやり方で求められますよ。 ここでは、別解を示しましょう。 シルベスタの補間公式による方法です。 あなたの解と比べてください。 det(sI-A)=0の解を求めます。 解はs=0とs=2です。 P1=(A-2I)/(0-2)=I-(1/2)A P2=(A-0I)/(2-0)=(1/2)A exp(At)=P1・exp(0t) + P2・exp(2t)   =I-(1/2)A+(1/2)A・exp(2t) 一つの行列にするところは省略します。 別解その2 もっとプリミティブ! A・A=2A、 A・A・A=2・2A、・・・ A^n=2^(n-1)A これをexp(At)の定義式に代入すると、 同じ解が得られます。 以上 ご参考までに。

goo212121
質問者

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