2023年自考類機電一體化自考現(xiàn)代設計方法2010-2022歷年真題選編帶答案難題含解析

2023年自考類機電一體化自考現(xiàn)代設計方法2010-2022歷年真題選編帶答案難題含解析（圖片大小可自由調整）第1卷一.歷年考點試題參考題庫(共75題)1.優(yōu)化設計的數(shù)學模型中被選作設計變量的參數(shù)必須是______。2.由10個相同的元件組成的并聯(lián)系統(tǒng)，若要求系統(tǒng)的可靠度在0.99以上，則每個元件的可靠度至少應為______A.0.369B.0.99C.0.631D.0.033.下列工程中的實際問題屬于瞬態(tài)問題的是______A.飛機對隨機載荷的響應B.飛機的機翼、機身等結構的靜力分析問題C.牙齒的應力分析D.齒輪、機床的固有頻率和穩(wěn)定性的計算4.已知目標函數(shù)受約束于

用K-T條件判斷X*=(10)T是否為極值點。5.對于2/3表決系統(tǒng)，下列情況中，系統(tǒng)不能正常工作的是______A.a、b失效，c正常B.a失效，b、c正常C.a、b、c正常D.a、b正常，c失效6.簡述數(shù)據(jù)結構的內容。7.對函數(shù)F(α)=α2+2α，當給定搜索區(qū)間[a，b]=[-3，5]時，試用0.618法求極小點α*。(列舉兩次迭代即可)8.某系統(tǒng)由四個子系統(tǒng)串聯(lián)而成．要求在連續(xù)工作24h內具有可靠度Rs=0.96，各子系統(tǒng)的加權因子為E1=E3=1，E2=0.9，E2=0.85，各子系統(tǒng)的工作時間為t1=t3=24h，t2=10h，t4=12h。各子系統(tǒng)的基本元件數(shù)為n1=10，n2=20，n3=90，n4=50。試用加權分配法確定各子系統(tǒng)的可靠度和失效率。9.約束條件可分為邊界約束和______約束兩類。10.正態(tài)分布中參數(shù)標準差的意義包括______A.表征分布的集中趨勢B.表征分布的離散程度C.決定正態(tài)分布曲線的形狀D.決定正態(tài)分布曲線的位置E.影響正態(tài)分布曲線的對稱性11.采用加權分配法分配可靠度，以下因素一般不作為分配考慮的因素的是______A.子系統(tǒng)的成本B.子系統(tǒng)組成元素的數(shù)目C.子系統(tǒng)的重要度D.子系統(tǒng)的可靠度12.為了節(jié)省計算機存儲容量，通常應該______A.減小帶寬，即增大相鄰節(jié)點編號的最大差值B.減小帶寬，即減小相鄰節(jié)點編號的最大差值C.增大帶寬，即減小相鄰節(jié)點編號的最大差值D.增大帶寬，即增大相鄰節(jié)點編號的最大差值13.一個典型的CAD系統(tǒng)的基本硬件，一般由______、存儲器、輸入設備、輸出設備和計算機網(wǎng)絡等組成。14.已知，將該三角形沿X方向移動2個單位，沿Y方向移動1個單位后，再繞點(2，4)旋轉90°，求變換后△ABC各頂點的坐標。15.在四節(jié)點矩形單元中，每個單元的位移分量為______A.3個B.4個C.8個D.12個16.單元剛度矩陣具有______A.奇異性B.正定性C.獨立性D.稀疏性E.對稱性17.下列與單元剛度矩陣無關的是______A.單元的幾何形狀、大小B.位移模式C.材料的性質D.載荷18.一受拉圓桿，已知其所受載荷為F=N(μF，σF)=(60000，2000)；其所用材料的抗拉強度為Rm=N(μF，σF)=(1076，42.2)。要求可靠度為R=0.999，試設計其尺寸。(力的單位為N，強度的單位為MPa)

注：0.925表示小數(shù)點后有兩個9，即0.995，其余類推。19.可靠度是對產(chǎn)品可靠性的______度量。20.單元剛度矩陣具有對稱性、______性和分塊性。21.進行有限元分析時，剛度矩陣中的某元素為它的物理意義可表述為______A.在i自由度方向產(chǎn)生單位位移時，需要在j自由度方向施加的力B.在i自由度方向產(chǎn)生單位位移時，需要在i自由度方向施加的力C.在j自南度方向產(chǎn)生單位位移時，需要在i自由度方向施加的力D.在j自由度方向產(chǎn)生單位位移時，需要在j自由度方向施加的力22.產(chǎn)品設計進程包括______A.產(chǎn)品規(guī)劃階段B.原理方案設計階段C.技術設計階段D.外觀設計階段E.施工設計階段23.簡述復合形法的基本思想。24.函數(shù)F(x)為單值、連續(xù)可微的一元函數(shù)，其在x*處有極小值的充分必要條件為______A.F'(x*)＞0，F(xiàn)"(x*)=0B.F'(x*)=0，F(xiàn)"(x*)＞0C.F'(x*)＜0，F(xiàn)"(x*)=0D.F'(x*)=0，F(xiàn)"(x*)＜025.多元函數(shù)極值點存在的必要條件是______。26.由四個零件分別組成一個工作串聯(lián)系統(tǒng)和并聯(lián)系統(tǒng)，四個零件的可靠度分別為RA=0.9，RB=0.8，RC=0.7，RD=0.6。求該兩個系統(tǒng)的可靠度R，并比較兩個系統(tǒng)的可靠度。27.由于有限元法在理論上的通用性，因此可用于解決工程實際中的許多問題，主要包括______A.穩(wěn)態(tài)問題B.特征值問題C.瞬態(tài)問題D.約束優(yōu)化問題E.無約束優(yōu)化問題28.CAD系統(tǒng)的硬件組成很難有一個統(tǒng)一的標準，一個典型的CAD系統(tǒng)的基本硬件一般由主機、輸入設備、輸出設備和______設備及計算機網(wǎng)絡等幾部分組成。29.簡述CAD系統(tǒng)的主要功能。30.簡述有限元法的基本思想。31.二維圖形比例變換矩陣，當該變換為恒等變換時，______A.a=0，d=1B.a=1，d=0C.a=d=1D.a=d=032.在實際的工程問題中，時常需要用一定的數(shù)學方法將一系列測試數(shù)據(jù)、統(tǒng)計數(shù)據(jù)或不規(guī)則的曲線擬合成經(jīng)驗公式，這種建立經(jīng)驗公式的過程稱為______。33.單元剛度矩陣具有對稱性、______性和奇異性。34.根據(jù)強度-應力干涉理論，當強度和應力均為正態(tài)分布時，如果強度均值μr等于應力均值μs，則零件的可靠分布度R的值______A.小于0.5B.等于0.5C.大于0.5D.等于135.單元位移模式必須滿足哪些條件才能使解收斂更精確?36.下列屬于技術設計階段的設計方法及理論的是______A.技術預測技術與方法B.產(chǎn)品造型沒計C.創(chuàng)造性激智技術D.系統(tǒng)設計方法37.簡述有限元法的基本步驟。38.組成并聯(lián)系統(tǒng)的零件的可靠度與該并聯(lián)系統(tǒng)的可靠度相比較，______的可靠度高。39.一系統(tǒng)由N個相同元件組成，每個元件的可靠度都為R，若容許一個元件失效，系統(tǒng)仍能正常工作，則系統(tǒng)的可靠度為二項分布中______A.第一項的系數(shù)B.第二項的系數(shù)C.第一項的系數(shù)與第二項系數(shù)之和D.第一項的系數(shù)與第二項系數(shù)之差40.對離散后的單元，則______A.只有節(jié)點符合位移模式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.單元內任意點均符合位移模式41.對于2/3表決系統(tǒng)而言，以下說法正確的是______

A．該系統(tǒng)只有4種能正常工作的情況

B．該系統(tǒng)屬于廣義的工作冗余系統(tǒng)

C．該系統(tǒng)屬于非工作冗余系統(tǒng)

D．若各零件服從參數(shù)為λ的指數(shù)分布，則系統(tǒng)的平均壽命為42.二階矩陣是______A.半正定B.正定C.半負定D.負定43.可以用來表達各分功能之間的關系和總功能是如何逐步得以最終實現(xiàn)的是______A.功能結構圖B.功能圖C.功能樹D.結構樹44.四節(jié)點矩形單元的計算精度比三角形單元的計算精度______A.高B.低C.相同D.不定45.簡述可靠性設計的特點。46.簡述有限元解法的步驟。47.零件的壽命通常用______進行描述。A.二項分布B.指數(shù)分布C.正態(tài)分布D.威布爾分布48.在引入支承條件前，從總體平衡方程中不能求得節(jié)點位移的唯一確定值，這是因為單元剛度矩陣具有______A.對稱性B.奇異性C.分塊性D.稀疏性49.若函數(shù)F(x)在定義域D1上具有連續(xù)二階導數(shù)，D是D1內部的凸集，則F(x)為D上的凸函數(shù)的充分必要條件是F(x)的海賽矩陣處處______A.半正定B.正定C.半負定D.負定50.下列關于系統(tǒng)是否屬于并聯(lián)系統(tǒng)的說法中，不正確的是______A.工作冗余系統(tǒng)屬于并聯(lián)系統(tǒng)B.非工作冗余系統(tǒng)屬于并聯(lián)系統(tǒng)C.表決系統(tǒng)屬于并聯(lián)系統(tǒng)D.以上提到的系統(tǒng)都不屬于并聯(lián)系統(tǒng)51.簡述線性插值的步驟。52.在特征模型中，形狀特征是其他非幾何特征的信息載體，非幾何特征信息一般作為______附加在形狀特征上。53.在CAD系統(tǒng)軟件基礎上開發(fā)的滿足共性需要的CAD通用性功能軟件是______A.系統(tǒng)軟件B.支撐軟件C.應用軟件D.計算機語言54.下列方法中屬于利用目標函數(shù)的導數(shù)構造搜索方向的優(yōu)化方法有______A.坐標輪換法B.梯度法C.單純形法D.Powell法E.變尺度法55.已知將該三角形沿X方向移動1個單位，沿Y方向移動2個單位后，再放大1倍，求變換后△ABC各頂點的坐標。56.△ABC各點坐標為A(0，0)，B(2，0)，C(0，2)，試求△ABC繞點(1，1)旋轉30°后各點坐標。(計算過程和結果保留3位小數(shù))57.根據(jù)約束的性質，解釋約束可分為哪幾類。58.在CAD系統(tǒng)中，數(shù)字化儀屬于______A.輸入設備B.主機C.輸出設備D.存儲器59.無逆矩陣的矩陣稱為奇異矩陣，其______的值等于零。60.設計方法學是在深入研究設計本質的基礎上，以系統(tǒng)的觀點研究______、設計的進程和具體設計方法的科學。61.下列選項中，不屬于彈性力學的物理量的是______A.載荷B.應變C.應力D.路程62.函數(shù)F(x)在D1上具有連續(xù)二階導數(shù)，而D又是D1內部的一個凸集，則F(x)為D上的凸函數(shù)的充分必要條件為F(x)的Hessian矩陣______A.負定B.半負定C.半正定D.正定63.下列不屬于觀察法的是______A.特征列舉法B.缺點列舉法C.5W-2H法D.希望點列舉法64.從對產(chǎn)品的要求出發(fā)，在不知道解答原理的情況下設計出滿足所提要求的產(chǎn)品的設計是______。65.下列說法中錯誤的是______A.并聯(lián)系統(tǒng)的可靠度高于組成零部件的可靠度B.串聯(lián)系統(tǒng)的可靠度低于組成零部件的可靠度C.提高串聯(lián)系統(tǒng)可靠性的方法是減少系統(tǒng)組成零部件的數(shù)目D.提高并聯(lián)系統(tǒng)可靠性的方法是減少系統(tǒng)組成零部件的數(shù)目66.F(x)為單值、連續(xù)、可微且無約束的一元函數(shù)，則在點x=x*處有極小值的充分必要條件是______A.F'(x*)=0B.F'(x*)=0且F"(x*)＞0C.F"(x*)=0D.F'(x*)=0且F"(x*)＜067.CAD技術的發(fā)展趨勢是______A.集成化B.信息化C.網(wǎng)絡化D.智能化E.標準化68.特征列舉法、缺點列舉法、希望點列舉法都屬于______A.形態(tài)分析法B.提問法C.觀察法D.系統(tǒng)分析法69.某產(chǎn)品的壽命服從指數(shù)分布，若知其失效率λ=0.005，則該產(chǎn)品的平均壽命為______A.200B.1000C.500D.200070.在單峰搜索區(qū)間[a，b]內，任取兩個試算點a1、a2，若兩點的函數(shù)值F(a1)＞F(a2)，則縮小后的區(qū)間為______。71.現(xiàn)代產(chǎn)品設計的特點包括______A.產(chǎn)品開發(fā)的設計數(shù)字化B.設計過程的快速化C.設計環(huán)境的網(wǎng)絡化D.設計過程的并行化E.新型開發(fā)工具和手段的應用72.優(yōu)化設計的數(shù)學模型的基本要素有______A.設計變量B.目標函數(shù)C.極值D.設計空間E.約束條件73.在可靠性理論中，屬于離散隨機變量分布函數(shù)的有______A.二項分布B.對數(shù)正態(tài)分布C.指數(shù)分布D.威布爾分布E.泊松分布74.若概率密度函數(shù)為f(t)=λe-λt，則知其分布為______A.正態(tài)分布B.對數(shù)正態(tài)分布C.指數(shù)分布D.威布爾分布75.在優(yōu)化設計過程中，用______把設計變量與某種衡量標準的關系聯(lián)系起來，追求該函數(shù)的最小(或最大)值。第1卷參考答案一.歷年考點試題參考題庫1.參考答案：獨立變量2.參考答案：A[考點]本題主要考查的知識點為等同分配法。

[解析]對于并聯(lián)系統(tǒng)，用等同分配法來分配各元件的可靠度為3.參考答案：A[考點]本題主要考查的知識點為有限元法的應用。[解析]A項屬于瞬態(tài)問題，B、C項都屬于靜平衡問題，D項屬于特征值問題。4.參考答案：在X*=(10)T點處有

g1(X*)=0，g2(X*)=0，g3(X*)=-1

故只有g1(X*)和g2(X*)是起作用約束。

計算目標函數(shù)F(X)和約束函數(shù)在X*點的梯度

即

解得λ1=1、λ2=1，即λ1、λ2滿足非負要求，故X*=(10)T點滿足K-T條件，該點是極值點。5.參考答案：A[考點]本題主要考查的知識點為2/3表決系統(tǒng)正常工作的條件。[解析]2/3表決系統(tǒng)中，只要有兩個以上的零件能正常工作，則系統(tǒng)就能正常工作。6.參考答案：(1)數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關系，即數(shù)據(jù)的邏輯結構。

(2)數(shù)據(jù)元素及其關系在計算機存儲器中的存儲方式，即數(shù)據(jù)的存儲結構，也稱為數(shù)據(jù)的物理結構。

(3)施加在該數(shù)據(jù)上的操作，即數(shù)據(jù)的運算。7.參考答案：顯然此時的a=-3，b=5。

首先插入兩點α1和α2，由公式得

α1=a+(1-λ)(b-a)=b-λ(b-a)

=5-0.618×(5+3)=0.056

α2=a+λ(b-a)=-3+0.618×(5+3)

=1.944

再計算相應在插入點的函數(shù)值，得

F1=F(α1)=0.0562+2×0.056≈0.115

F2=F(α2)=1.9442+2×1.744≈7.667

因為F2＞F1，所以消去區(qū)間[α2，b]，取[a，α2]=[-3，1.944]為新的搜索區(qū)間。

此時插入點α1=b-λ(b-a)

=1.944-0.618×(1.944+3)

=-1.111

α2=0.056

相應插入點的函數(shù)值

F1=f(α1)≈-0.987

F2=f(α2)≈0.115

由于F2＞F1，所以消去區(qū)間[α2，b]，則新的搜索區(qū)間為[-3，0.056]，如此繼續(xù)迭代下去。8.參考答案：系統(tǒng)總的基本元件數(shù)為

由可計算得到各子系統(tǒng)的失效率為

由

可計算得到各子系統(tǒng)的可靠度為

9.參考答案：性能10.參考答案：BC[考點]本題主要考查的知識點為正態(tài)分布中標準差的意義。

[解析]正態(tài)分布中的兩個參數(shù)，一個是均值，另一個是標準差。其中標準差的大小決定著正態(tài)分布的形狀，表征分布的離散程度。11.參考答案：A[解析]加權分配法是把各子系統(tǒng)在整個系統(tǒng)中的重要度以各子系統(tǒng)的復雜度作為權重來分配可靠度的。12.參考答案：B13.參考答案：主機14.參考答案：這是一組合變換，先求出組合變換的變換矩陣。

沿x方向移動2個單位，沿y方向移動1個單位變換矩陣為

繞(2，4)點旋轉90°，變換矩陣為

組合變換矩陣為

變換后的三角形頂點的坐標矩陣為

變換后的三角形各頂點的坐標為：A(4，5)B(4，6)C(1，6)。15.參考答案：C[考點]本題主要考查的知識點為四節(jié)點矩形單元的位移分量。

[解析]在四節(jié)點矩形單元中，每個單元有四個節(jié)點，每個節(jié)點有兩個位移分量，故共有8個位移分量。16.參考答案：AE[考點]本題主要考查的知識點為單元剛度矩陣的性質。

[解析]單元剛度矩陣具有以下性質：(1)單元剛度矩陣只與單元的幾何形狀、大小及材料的性質有關，特別是它與所假設的單元位移模式有關；(2)單元剛度矩陣為對稱矩陣；(3)單元剛度矩陣是奇異矩陣。17.參考答案：D[考點]本題主要考查的知識點為單元剛度矩陣的性質。[解析]單元剛度矩陣只與單元的幾何形狀、大小及材料的性質有關，特別是它與所假設的單元位移模式有關。18.參考答案：設圓桿的半徑為r，且服從正態(tài)分布r=N(μr，σr)，考慮到制造時的誤差，取其變異系數(shù)為C=0.005，即σr=0.005/μr。

(1)計算桿件所受工作應力

由載荷和圓桿尺寸都服從正態(tài)分布，故有

式中，A為截面積，A=πr2。

，代入已知數(shù)據(jù)可得：

(2)代入聯(lián)接方程

要求可靠度R=0.999，查表，得可靠度系數(shù)μ=3.09023，將各值代入式

可得

化簡可得

解得

開方得μr≈4.57mm或μr≈3.88mm(均取正值)

代入聯(lián)接方程驗算，舍去μr=3.88mm，得

μr=4.57mm。

又因σr=0.005/μr，所以

σr=0.005×4.57mm=0.023mm

根據(jù)3σ法則，圓桿的半徑尺寸偏差為

Δt=±3σr=±0.069mm

因此，為保證拉桿具有可靠度R=0.999，半徑尺寸應為(4.57±0.069)mm。19.參考答案：概率20.參考答案：奇異21.參考答案：C[考點]本題主要考查的知識點為單元剛度矩陣中的物理意義。

[解析]單元剛度矩陣中的的物理意義為當使節(jié)點j發(fā)生單位節(jié)點位移，而其余節(jié)點被完全約束時，在節(jié)點i產(chǎn)生的節(jié)點力。22.參考答案：ABCE[考點]本題主要考查的知識點為產(chǎn)品設計的進程。[解析]總結國內外設計理論和設計實踐，產(chǎn)品設計進程一般分為產(chǎn)品規(guī)劃、原理方案設計、技術設計和施工設計四個階段。23.參考答案：復合形法是在單純形法的基礎上修改而成的，其優(yōu)化過程為：在可行域內選k個設計點作為初始復合形的頂點，構成一個多面體。

然后對多面體各頂點的函數(shù)值逐個進行比較，根據(jù)目標函數(shù)值找出壞點，按照一定規(guī)則去掉壞點，而代以新點，構成一個新的多面體。

依次步驟重復多次，使復合形的位置逐步調向鄰近最優(yōu)點，最后以頂點中目標函數(shù)值最小的點，作為近似最優(yōu)點。24.參考答案：B[解析]連續(xù)、可微的一元函數(shù)f(x)，在x*點存在極小值的充分必要條件是：必要條件為f'(x*)=0；充分條件為f"(x*)＞0。25.參考答案：▽F(X*)一(0

0

…

0)T26.參考答案：串聯(lián)系統(tǒng)的可靠度為

Rs(t)=Ri(t)=RA·RB·RC·RD=0.9·0.8·0.7·0.6=0.3024

并聯(lián)系統(tǒng)的可靠度為

Rs(t)=1-[1-Ri(t)]=1-(1-0.9)(1-0.8)(1-0.7)(1-0.6)=0.9976對比可知，并聯(lián)的組合方法將大大地提高系統(tǒng)的可靠度。27.參考答案：ABC[考點]本題主要考查的知識點為有限元法的應用。

[解析]有限元法可以用來解決工程實際中的許多問題，主要分為三類：穩(wěn)態(tài)問題、特征值問題和瞬態(tài)問題。28.參考答案：存儲29.參考答案：(1)產(chǎn)品幾何建模。

(2)產(chǎn)品模型的工程分析。

(3)工程圖樣繪制。

(4)工程數(shù)據(jù)管理。30.參考答案：有限元法的基本思想一是離散，將原來具有無限自由度的連續(xù)變量微分方程和邊界條件轉化為只包含有限個節(jié)點變量的代數(shù)方程組；二是分片插值，將求解的區(qū)域劃分為若干長度不相等的小區(qū)域，則在每個小區(qū)域內可用一條直線就能很好地逼近曲線。31.參考答案：C[考點]本題主要考查的知識點為比例變換。

[解析]比例變換時，當a=d=1時為恒等變換，當a=d≠1時為等比變換，當a≠d時圖形產(chǎn)生畸變。32.參考答案：曲線擬合(函數(shù)擬合)33.參考答案：分塊34.參考答案：B[考點]本題主要考查的知識點為強度和應力均為正態(tài)分布時的干涉情況。[解析]當強度和應力均為正態(tài)分布時，如果強度均值μr等于應力均值μs，則零件的失效概率F=50%，則其可靠度R=50%。35.參考答案：(1)位移模式必須在單元內連續(xù)，并且兩相鄰單元間的位移必須協(xié)調。

(2)位移模式必須包含單元的剛體位移。

(3)位移模式必須包含單元的常應變狀態(tài)。36.參考答案：B[考點]本題主要考查的知識點為產(chǎn)品設計進程中各設計階段的設計方法及理論。[解析]A項是產(chǎn)品規(guī)劃階段的設計方法及理論，B項是技術設計階段的設計方法及理論，C、D項是原理方案設計階段的設計方法及理論。因此選B。37.參考答案：(1)對結構進行離散化。

(2)求解單元剛度矩陣，并進行坐標轉換。

(3)集成總體剛度矩陣。

(4)處理非節(jié)點載荷，引入支撐條件。

(5)寫出總體平衡方程。

(6)求出各節(jié)點位移。

(7)計算各單元的應力和應變。

(8)分析計算結果的合理性。38.參考答案：并聯(lián)系統(tǒng)39.參考答案：C40.參考答案：D[考點]本題主要考查的知識點為單元的位移樟式。

[解析]對離散后的單元，則可近似地將單元內某一點的位移量寫成該點坐標的函數(shù)，這個表達式為該單元的位移模式。41.參考答案：ABD[考點]本題主要考查的知識點為2/3表決系統(tǒng)。[解析]2/3表決系統(tǒng)屬于一種廣義的工作冗余系統(tǒng)，它正常工作時，可有(也僅有)四種情況；各零件的壽命均服從指數(shù)分布，且失效率λ為常數(shù)時，則系統(tǒng)的平均壽命為42.參考答案：B[考點]本題主要考查的知識點為正定矩陣的判定。[解析]正定矩陣的判別方法：順序主子式均大于零；負定矩陣的判別方法：所有奇數(shù)階順序主子式均小于零，所有偶數(shù)階順序主子式均大于零。43.參考答案：A[考點]本題主要考查的知識點為功能結構圖。

[解析]功能結構圖可以用來表達各分功能之間的關系和總功能是如何逐步得以最終實現(xiàn)的。44.參考答案：A[考點]本題主要考查的知識點為四節(jié)點矩形單元與三角形單元計算精度的對比。[解析]由于四節(jié)點矩形單元的位移模式為雙線性函數(shù)，單元內的應力分量是線性變化的，因此，它比三角形常應變單元能較好地反映結構內實際的應力和位移變化情況，其計算精度通常比三角形單元要高。45.參考答案：(1)由設計直接決定固有的可靠度。

(2)把設計變量視為隨機變量，并運用隨機方法對設計變量進行描述和運算。

(3)設定可靠度指標。

(4)將傳統(tǒng)設計進行延伸與發(fā)展。46.參考答案：(1)結構離散。

(2)單元分析。

(3)總剛度矩陣的集成。

(4)處理邊界條件并進行求解。

(5)求各個單元的力學量。47.參考答案：D[考點]本題主要考查的知識點為威布爾分布。[解析]指數(shù)分布用來描述系統(tǒng)壽命，威布爾分布通常用來描述零件的壽命。48.參考答案：B49.參考答案：A[考點]本題主要考查的知識點為凸函數(shù)的判定條件。

[解析]如果函數(shù)在其定義域內具有連續(xù)二階導數(shù)，且其海賽矩陣處處半正定，則該函數(shù)為一凸函數(shù)。50.參考答案：D[考點]本題主要考查的知識點為并聯(lián)系統(tǒng)的分類。[解析]并聯(lián)系統(tǒng)有冗余系統(tǒng)和表決系統(tǒng)兩類，冗余系統(tǒng)又可分為工作冗余系統(tǒng)和非工作冗余系統(tǒng)。51.參考答案：(1)選取兩個相鄰的自變量xi和xi+1，滿足xi＜x≤xi+1。

(2)用過(xi，yi)和(xi+1，yi+1)兩點的直線g(x)代替原來的函數(shù)f(x)，則y為y=

52.參考答案：屬性或約束53.參考答案：B[考點]本題主要考查的知識點為CAD系統(tǒng)中軟件的分類。[解析]在CAD系統(tǒng)中，從開發(fā)的角度看，根據(jù)執(zhí)行任務和處理對象的不同，可將CAD軟件分為系統(tǒng)軟件、支撐軟件和應用軟件三個層次。支撐軟件是在CAD系統(tǒng)軟件基礎上開發(fā)的滿足共性需要的CAD通用性功能軟件。54.參考答案：BE[考點]本題主要考查的知識點為無約束優(yōu)化方法。

[解析]無約束優(yōu)化方法一般分為兩大類：一類是只利用目標函數(shù)值構成的搜索方法，如坐標輪換法、鮑威爾(Powell)法和單純形法等；另一類是利用目標函數(shù)的一階導數(shù)甚至二階偏導數(shù)構造的搜索方法，如梯度法、牛頓法、共軛梯度法和變尺度法等。55.參考答案：這是一組合變換，先求出組合變換的變換矩陣。

沿X方向移動1個單位，沿Y方向移動2個單位，變換矩陣為

放大1倍，變換矩陣為

所以組合變換矩陣為

所以變換后的三角形頂點的坐標短陣為

變換后的三角形各頂點的坐標為A(2，4)、B(6，4)、C(4，6)。56.參考答案：繞(1，1)點旋轉30°的變換矩陣為

△ABC繞(1，1)點旋轉30°后各點坐標為

57.參考答案：根據(jù)約束的性質不同，約束分為邊界約束和性能約束。邊界約束也稱直接約束，它直接限制設計變量的取值范圍，如對設計對象的尺寸、質量等的限制；性能約束也稱間接約束，它是根據(jù)對設計對象的某些限制提出的。如對機械系統(tǒng)及零部件的強度、剛度、穩(wěn)定性、壓力角限制等。這一類約束條件必須根據(jù)力學、機械設計理論及一些相關理論推導得出，或由一些“設計準則”來確定。58.參考答案：A[考點]本題主要考查的知識點為CAD系統(tǒng)的輸入設備。[解析]數(shù)字化儀作為圖形輸入的一種手段