20.10月西工大《現(xiàn)代設計方法》機考作業(yè)答案

1、試卷總分:100 得分:98一、 單選題 (共 40 道試題,共 80 分)1.多元函數(shù)在點附近偏導數(shù)連續(xù)，正定，則該點為的( )。A.極大值點B.極小值點C.臍點D.圓點正確答案:B2.牛頓法（ ）。A.可靠性高B.收斂速度快C.對初值要求不高D.具有二次收斂性正確答案:D3.已知，則在點處的梯度為（ ）。A.<img src=":8088/fileroot/question/b4ac9963-8dbc-403f-8222-161dd9eeb50c/75a4a64f-1878-4d0b-b42e-b7fed0edfe29.jpg">B.<img src=

2、":8088/fileroot/question/b4ac9963-8dbc-403f-8222-161dd9eeb50c/ae44a1db-94c9-433d-a77c-637121ab25a4.jpg">C.<img src=":8088/fileroot/question/b4ac9963-8dbc-403f-8222-161dd9eeb50c/953c523d-3a4a-4ce1-84fc-0e4c8de7ff33.jpg">D.<img src=":8088/fileroot/question/b4ac9963

3、-8dbc-403f-8222-161dd9eeb50c/2f31a3bb-b121-4bca-a32a-afb5dafd21cc.jpg">正確答案:C4.桁架系統(tǒng)中任何一個單元的（ ）。A.位移為常數(shù)B.力為常數(shù)C.溫度為常數(shù)D.力矩為常數(shù)正確答案:B5.為定義在n維歐氏空間中凸集D上的具有連續(xù)二階偏導數(shù)的函數(shù)，若正定，則稱為定義在凸集D上的（ ）。A.凸函數(shù)B.凹函數(shù)C.嚴格凸函數(shù)D.嚴格凹函數(shù)正確答案:B6.簡化設計可以提高產(chǎn)品的（ ）。A.固有可靠度B.提高維修次數(shù)C.增加成本D.降低產(chǎn)品可靠度正確答案:A7.威布爾分布中，位置參數(shù)小于零意味著零件（ ）。A.使用一段

4、時間后才出現(xiàn)失效B.剛一開始使用就失效C.使用之前就已經(jīng)有部分零件失效D.工作狀態(tài)將極不可靠正確答案:C8.設一電力系統(tǒng)有100臺相同的電機組成，每臺電機的故障率為2%，如果系統(tǒng)中電機失效數(shù)符合泊松分布，則系統(tǒng)恰好有4臺電機失效的概率是( )。A.0.090B.0.182C.0.091D.0.008正確答案:A9.半斜帶寬矩陣r行s列的元素對應于豎帶矩陣元素( )。A.r行s列B.r行s-r列C.r行s-r+1列D.r行s-r-1列正確答案:C10.機械零件的失效率曲線沒有明顯的（ ）。A.早期失效期B.偶然失效期C.耗損失效期D.無法判定正確答案:B11.下列特性中，梯度法不具有的是（ ）。

5、A.二次收斂性B.要計算一階偏導數(shù)C.對初始點的要求不高D.只利用目標函數(shù)的一階偏導數(shù)值構(gòu)成搜索方向正確答案:C12.在用0.618法求函數(shù)極小值的迭代運算中，為搜索區(qū)間a,b中的兩點，函數(shù)值分別記為。已知。在下次搜索區(qū)間中，應作如下符號置換( )。A.<img src=":8088/fileroot/question/d391a1c6-dc83-4766-8699-da26f19c59cc/c5e267eb-31d8-4440-ac5a-f9ec9f1136b2.jpg">B.<img src=":8088/fileroot/question/

6、d391a1c6-dc83-4766-8699-da26f19c59cc/4f3774e9-d86c-4772-bb3b-f0fbd7e4fa32.jpg">C.<img src=":8088/fileroot/question/d391a1c6-dc83-4766-8699-da26f19c59cc/b4ce1b26-1cb3-4efc-8b29-843c7fc9682a.jpg">D.<img src=":8088/fileroot/question/d391a1c6-dc83-4766-8699-da26f19c59cc/5

7、b89320f-9cc0-452f-87cc-a7095643c2ae.jpg">正確答案:D13.內(nèi)點罰函數(shù)，在其無約束極值點逼近原目標函數(shù)的約束最優(yōu)點時，懲罰項中（ ）。A.<img src=":8088/fileroot/question/6399ba28-6cf4-4af3-be8d-50fdce081d31/d8ded6dd-d5d8-43a6-ab13-45097f5dc878.jpg">B.<img src=":8088/fileroot/question/6399ba28-6cf4-4af3-be8d-50fdce

8、081d31/47ccb383-5dc1-4659-a03a-7614b9861e51.jpg">C.<img src=":8088/fileroot/question/6399ba28-6cf4-4af3-be8d-50fdce081d31/810b3e4e-db25-4f35-8695-c1240d914410.jpg">D.<img src=":8088/fileroot/question/6399ba28-6cf4-4af3-be8d-50fdce081d31/110baeb6-8403-47ad-9d4d-53dae4e

9、5d6fc.jpg">正確答案:A14.若強度的概率密度函數(shù)為，則知其分布為（ ）。A.正態(tài)分布B.指數(shù)分布C.對數(shù)正態(tài)分布D.威布爾分布正確答案:B15.標準正態(tài)分布的數(shù)學期望和標準差為( )。A.<img src=":8088/fileroot/question/a8f6385a-9b6b-4c28-9aed-e2491f668d69/d0edb48a-a0f3-4f0c-a3a7-ef6ebd120831.jpg">B.<img src=":8088/fileroot/question/a8f6385a-9b6b-4c28-

10、9aed-e2491f668d69/75d1e4ba-5285-49ad-8231-0be4a6f8ee30.jpg">C.<img src=":8088/fileroot/question/a8f6385a-9b6b-4c28-9aed-e2491f668d69/9277a8f8-a915-4fb2-83dc-863f16c594f2.jpg">D.<img src=":8088/fileroot/question/a8f6385a-9b6b-4c28-9aed-e2491f668d69/3707dacb-cd42-4638-9

11、ffe-7325fd1b83da.jpg">正確答案:B16.在一平面桁架中，節(jié)點3處鉛直方向位移為已知，若用置大數(shù)法引入支承條件，則應將總體剛度矩陣中的（ ）。A.第3行和第3列上的所有元素換為大數(shù)AB.第3行和第3列上的所有元素換為零C.第6行第6列上的對角線元素乘以大數(shù)AD.第6行和第6列上的所有元素換為零正確答案:C17.若組成系統(tǒng)的諸零件的失效相互獨立，但只有某一個零件處于工作狀態(tài)，當它出現(xiàn)故障后，其它處于待命狀態(tài)的零件立即轉(zhuǎn)入工作狀態(tài)。這種系統(tǒng)稱為（ ）。A.串聯(lián)系統(tǒng)B.<img src=":8088/fileroot/question/7fb659

12、6f-97e3-4ce2-a5b7-0b7ad5793022/4f541047-7b16-48e8-9212-184ca79363b2.jpg">表決系統(tǒng)C.非工作冗余系統(tǒng)D.工作冗余系統(tǒng)正確答案:D18.在描述機電設備中因局部失效而導致整體失效時，一般用（ ）。A.正態(tài)分布B.指數(shù)分布C.威布爾分布D.泊松分布正確答案:C19.Ansys有限元分析軟件采用（ ）進行分析。A.交互式B.非交互式C.交互式和非交互式D.交互式或非交互式正確答案:D20.在約束優(yōu)化方法中，容易處理含等式約束條件的優(yōu)化設計方法是（ ）。A.可行方向法B.外點罰函數(shù)法C.內(nèi)點罰函數(shù)法D.復合形法正確答

13、案:B21.單元剛度矩陣元素的局部編碼與其在系統(tǒng)總體剛度矩陣中的位置（ ）。A.有關B.無關C.關系不大D.有時有關，有時無關正確答案:B22.對于目標函數(shù)受約束于的最優(yōu)化設計問題，外點法懲罰函數(shù)的表達式是（ ）。A.<img src=":8088/fileroot/question/73822734-309c-4f50-9548-438d83fcae73/f5c08226-2d34-4836-80a1-9a699d7290f0.jpg">B.<img src=":8088/fileroot/question/73822734-309c-4f50

14、-9548-438d83fcae73/3506abd4-7dfd-49a7-b268-a8e4aa75128f.jpg">C.<img src=":8088/fileroot/question/73822734-309c-4f50-9548-438d83fcae73/5087c5b6-ccaf-49bd-8c7e-37bf592bf695.jpg">D.<img src=":8088/fileroot/question/73822734-309c-4f50-9548-438d83fcae73/d2756fba-57e4-4a84-

15、b603-fe606435fb22.jpg">正確答案:B23.現(xiàn)有某種產(chǎn)品件，工作五年失效4件，工作六年失效7件，則該產(chǎn)品的平均失效密度為( )/年。A.0.034B.0.03C.0.033D.0.0312正確答案:B24.對于目標函數(shù)受約束于的最優(yōu)化設計問題，用外點罰函數(shù)法求解時，其懲罰函數(shù)表達式為( )。A.<img src=":8088/fileroot/question/862728d7-c765-4f4f-9fa5-982830a42f24/497959d6-1de5-4348-936e-58b07e9b9f81.jpg">B.<

16、;img src=":8088/fileroot/question/862728d7-c765-4f4f-9fa5-982830a42f24/6476d3da-13c2-4c29-af8e-d8c1610cd860.jpg">C.<img src=":8088/fileroot/question/862728d7-c765-4f4f-9fa5-982830a42f24/14aca703-db5d-4c42-ad22-ff58cf460a46.jpg">D.<img src=":8088/fileroot/question

17、/862728d7-c765-4f4f-9fa5-982830a42f24/12438cba-e922-463a-8298-dac238a058bb.jpg">正確答案:A25.在單峰搜索區(qū)間內(nèi)，取一點，用二次插值法計算得 (在內(nèi))，若，并且其函數(shù)值，則取新區(qū)間為（ ）。A.<img src=":8088/fileroot/question/0291f8d4-8bb6-49b3-a791-68d4788fea7d/42b772ac-11bc-44e3-a1b4-5b6716ccae1c.jpg">B.<img src=":8088

18、/fileroot/question/0291f8d4-8bb6-49b3-a791-68d4788fea7d/873b4a0f-3047-4648-a64f-28fabe935d75.jpg">C.<img src=":8088/fileroot/question/0291f8d4-8bb6-49b3-a791-68d4788fea7d/16431f18-7ddf-4c76-8831-574ddb16fdc2.jpg">D.<img src=":8088/fileroot/question/0291f8d4-8bb6-49b3-

19、a791-68d4788fea7d/75374939-df34-42a2-b67f-691667f286d8.jpg">正確答案:A26.混合懲罰函數(shù)的特點是（ ）。A.適合處理等式約束優(yōu)化問題B.搜索過程在可行域外C.適合處理不等式約束優(yōu)化問題D.可以處理等式和不等式約束的優(yōu)化問題正確答案:D27.下列應力與強度均屬正態(tài)分布，可靠度最低的是( )。A.<img src=":8088/fileroot/question/030ab883-2798-4612-90aa-b4edd0467b3d/6e6220f0-0ea0-45c3-a9a4-e41c37563e0

20、e.jpg">B.<img src=":8088/fileroot/question/030ab883-2798-4612-90aa-b4edd0467b3d/01a60873-68cd-498c-9bb1-cfd3095e2e2f.jpg">C.<img src=":8088/fileroot/question/030ab883-2798-4612-90aa-b4edd0467b3d/d4dc2690-4349-4bdd-926f-cd9683deb3ba.jpg">D.<img src=":80

21、88/fileroot/question/030ab883-2798-4612-90aa-b4edd0467b3d/b58f87d0-5733-45a6-be5b-f2cb79bf389a.jpg">正確答案:A28.剛架三維結(jié)構(gòu)分析中節(jié)點自由度等于（ ）。A.3B.4C.5D.6正確答案:D29.表示機電設備的一般失效曲線(浴盆曲線)中，偶然失效期的失效密度服從（ ）。A.威布爾分布B.泊松分布C.正態(tài)分布D.指數(shù)分布正確答案:D30.下列優(yōu)化方法中，不需計算迭代點一階導數(shù)和二階導數(shù)的是（ ）。A.牛頓法B.復合形法C.DFP法D.BFGS法正確答案:B31.串聯(lián)系統(tǒng)的可靠度

22、隨著元件數(shù)的增加而（ ）。A.增加B.減少C.先增加再減少D.先減少再增加正確答案:B32.0.618法在迭代運算的過程中，區(qū)間的縮短率是( )。A.任意變化的B.不變的C.逐漸變大D.逐漸變小正確答案:B33.庫恩塔克條件的幾何意義是函數(shù)最優(yōu)點的負梯度與約束條件的梯度（ ）。A.矢量封閉B.之和最大C.之差最小D.線性相關正確答案:D34.Powell改進算法是一種（ ）。A.一維搜索方法B.處理約束問題的優(yōu)化方法C.利用海森矩陣求解的無約束優(yōu)化方法D.利用梯度求解的無約束優(yōu)化方法正確答案:D35.單元的位移模式指的是( )。A.近似地描述單元內(nèi)任一點的位移B.精確地描述單元內(nèi)任一點的位移C

23、.近似地描述彈性體內(nèi)任一點的位移D.精確地描述彈性體內(nèi)任一點的位移正確答案:A36.約束極值點的庫恩塔克條件為，當約束條件和，則應為( )。A.等式約束數(shù)目B.不等式約束數(shù)目C.起作用的等式約束數(shù)目D.起作用的不等式約束數(shù)目正確答案:D37.在任何一個單元內(nèi)（ ）。A.單元內(nèi)任意點均符合位移模式B.只有邊界點符合位移模式C.只有邊界點和節(jié)點符合位移模式D.只有節(jié)點符合位移模式正確答案:A38.對于每節(jié)點具有三個位移分量的桿單元，兩節(jié)點局部碼為1，2，總碼為4和3，則其單元剛度矩陣中的元素k12應放入總體剛度矩陣K的（ ）。A.第1行第2列上B.第10行第11列上C.第4行第6列上D.第4行第3

24、列上正確答案:B39.對于二次函數(shù)，若為其駐點，則為（ ）。A.無窮大B.零C.正值D.負值正確答案:B40.在圖示約束極小化優(yōu)化問題中，最優(yōu)點為（ ）。A.DB.CC.BD.A正確答案:A二、 多選題 (共 10 道試題,共 20 分)1.當零件強度和應力均為正態(tài)分布時，提高零件可靠度的措施有( )。A.提高強度的標準差<img src=":8088/fileroot/question/4cf96e6c-41ad-49bc-bf81-5acfc5e01a82/76ef21f7-3153-4862-b9d2-1400480538ea.jpg">B.降低強度的標準

25、差<img src=":8088/fileroot/question/4cf96e6c-41ad-49bc-bf81-5acfc5e01a82/3a8748a3-f0a6-42a3-b48b-1b926d119923.jpg">C.提高應力的標準差<img src=":8088/fileroot/question/4cf96e6c-41ad-49bc-bf81-5acfc5e01a82/74fc7f96-851d-4994-b85d-afd3d5b9016f.jpg">D.降低應力的標準差<img src=":80

26、88/fileroot/question/4cf96e6c-41ad-49bc-bf81-5acfc5e01a82/a27f7555-cc8a-459d-b6ab-b6ad5c726d5c.jpg">E.增加強度的均值<img src=":8088/fileroot/question/4cf96e6c-41ad-49bc-bf81-5acfc5e01a82/137aae41-e443-4766-9494-0d739a701d12.jpg">正確答案:B、D、E2.無約束優(yōu)化方法有（ ）法。A.梯度B.0.618C.牛頓法D.坐標輪換法E.鮑威爾法

27、正確答案:A、C、D、E3.能處理含等式約束條件的有約束設計優(yōu)化方法有( )。A.Powell法B.變尺度法C.內(nèi)點罰函數(shù)法D.外點罰函數(shù)法E.混合罰函數(shù)法正確答案:D、E4.下述矩陣中，正定矩陣為( )。A.<img src=":8088/fileroot/question/e9dbcd2a-3887-4e9e-8b89-01671d3caffb/d8f6fa0b-0d63-4423-ab03-47a9daf7f3e5.jpg">B.<img src=":8088/fileroot/question/e9dbcd2a-3887-4e9e-8b8

28、9-01671d3caffb/8e1f9061-4305-474a-9ac7-55aca920d06a.jpg">C.<img src=":8088/fileroot/question/e9dbcd2a-3887-4e9e-8b89-01671d3caffb/63705f87-1b86-4e25-97d2-1318939d13bd.jpg">D.<img src=":8088/fileroot/question/e9dbcd2a-3887-4e9e-8b89-01671d3caffb/0aab9872-0385-45d6-893f-dc222621d410.jpg">E.<img src=":8088/fileroot/question/e9dbcd2a-3887-4e9e-8b89-01671d3caffb/c4a33da9-9289-46e7-9e08-2550f792138a.jpg">正確答案:A、B、E5.單元剛度矩陣元素的值與單元（ ）有關。A.形狀B.節(jié)點數(shù)C.節(jié)點自由度D.物理性質(zhì)E.化學性質(zhì)正確答案:A、B、C、D6.元件之間連接的基本方式有（ ）等。A.串聯(lián)B.并聯(lián)C.待機D.表決E.混合正確答案:A、B