现代设计方法

考试科目:《现代设计方法》 （总分100分） 时间：90分钟

__________学习中心（教学点） 批次： 层次：

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一、单项选择题（每小题1.5分，共27分）

1.试判别矩阵1111⎡⎣⎢⎤

⎦

⎥，它是（ ） A 、单位矩阵 B 、正定矩阵 C 、负定矩阵 D 、不定矩阵 2.约束极值点的库恩——塔克条件为：-∇=∇=∑F X g X

i

i q

i

()()*

*

λ1

，当约束函数是g i (X)≤0和

λi >0时，则q 应为（ ）

A 、等式约束数目

B 、不等式约束数目

C 、起作用的等式约束数目

D 、起作用的不等式约束数目 3.在图示极小化的约束优化问题中，最优点为（ ）

A 、A

B 、B

C 、C

D 、D 4.下列优化方法中，不需计算迭代点一阶导数和二阶导数的是（ ） A 、可行方向法 B 、复合形法 C 、DFP 法 D 、BFGS 法 5.内点罚函数Φ(X,r (k)

)=F(X)-r

(k)

1

01g X g X u u u m

()

,(())≤=∑，在其无约束极值点X ·(r (k))逼近原 目标函数的约束最优点时，惩罚项中（ ） A 、r (k)

趋向零，

11

g X u u m

()=∑

不趋向零 B 、r (k)

趋向零，11g X u

u m

()=∑

趋向零 C 、r (k)

不趋向零，

11

g X u u m

()=∑

趋向零 D 、④r (k)

不趋向零，11g X u

u m

()=∑

不趋向零 6.0.618法在迭代运算的过程中，区间的缩短率是（ ）

A 、不变的

B 、任意变化的

C 、逐渐变大

D 、逐渐变小

7.对于目标函数F(X)受约束于g u (X)≥0(u=1,2,…，m)的最优化设计问题，外点法惩罚函数的表 达式是（ ） A 、Φ(X,M (k)

)=F(X)+M (k)

{max[(),]},()

g X M u

u m

k 012=∑为递增正数序列 B 、Φ(X,M (k))=F(X)+M (k){max[(),]},()

g X M u

u m k 012

=∑为递减正数序列 C 、Φ(X,M (k))=F(X)+M

(k){min[(),]},()g x M u

u m k 01

2

=∑为递增正数序列 D 、Φ(X,M (k))=F(X)+M

(k){min[(),]},()

g x M

u

u m k 01

2

=∑为递减正数序列

8.标准正态分布的均值和标准离差为（ ） A 、μ=1,σ=0 B 、μ=1,σ=1 C 、μ=0,σ=0 D 、μ=0,σ=1

9.在约束优化方法中，容易处理含等式约束条件的优化设计方法是（ ） A 、可行方向法 B 、复合形法 C 、内点罚函数法 D 、外点罚函数法

10.若组成系统的诸零件的失效相互独立，但只有某一个零件处于工作状态，当它出现故障后， 其它处于待命状态的零件立即转入工作状态。这种系统称为（ ） A 、串联系统 B 、工作冗余系统

C 、非工作冗余系统

D 、r/n 表决系统

11.对于二次函数F(X)=1

2

X T AX+b T X+c,若X *为其驻点，则▽F(X *)为（ ）

A 、零

B 、无穷大

C 、正值

D 、负值 12.平面应力问题中(Z 轴与该平面垂直)，所有非零应力分量均位于（ ） A 、XY 平面内 B 、XZ 平面内 C 、YZ 平面内 D 、XYZ 空间内

13当选线长度l ，弹性模量E 及密度ρ为三个基本量时，用量纲分析法求出包含振幅A 在内的

相似判据为(E 的量纲为（ ）［ML -1T -2

］ A 、A=l E

1

1212-

ρ B 、A=l E

--

1

121

2

ρ C 、A=l E 100ρ D 、A l E

=-11

12ρ

14.平面三角形单元内任意点的位移可表示为三个节点位移的（ ） A 、算术平均值 B 、代数和车员 C 、矢量和 D 、线性组合

15.已知F(X)=(x 1-2)2+x 22,则在点X (0)=00⎧⎨⎩⎫

⎬⎭处的梯度为（ ）

A 、∇=⎧⎨⎩⎫⎬⎭

F X ()()000 B 、∇=-⎧⎨⎩⎫⎬⎭

F X

()()

020

C 、∇=⎧⎨⎩⎫⎬⎭F X ()()040

D 、∇=-⎧⎨⎩⎫

⎬⎭F X ()()040

16.Powell 修正算法是一种（ ）

A 、一维搜索方法

B 、处理约束问题的优化方法

C 、利用梯度的无约束优化方法

D 、不利用梯度的无约束优化方法

17.在一平面桁架中，节点3处铅直方向位移为已知，若用置大数法引入支承条件，则应将总体 刚度矩阵中的（ ）

A 、第3行和第3列上的所有元素换为大数A

B 、第6行第6列上的对角线元素乘以大数A

C 、第3行和第3列上的所有元素换为零

D 、第6行和第6列上的所有元素换为零

18.图示薄平板中节点9在垂直方向允许向下的位移量为0.01mm ，其余约束位移量为零。 符合 教材第四章计算机程序要求的有关节点约束的数据为（ ） A 、1.007 B 、1.007

0.0 0.0 2.007 2.007 0.0 0.0 1.008 2.008 0.0 0.0 1.009 2.009 0.01 -0.01 C 、 0.0 D 、0.0 1.007 1.007 0.0 0.0 2.007 2.007 0.0 0.0 1.008 2.008 -0.01 -0.01 1.009 2.009

二、多项选择题（每小题3分，共6分）

1.整体坐标系中，单元刚度矩阵具有( )