吉大18秋学期《机械优化设计》在线作业一（100分）

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【奥鹏】[吉林大学]吉大18秋学期《机械优化设计》在线作业一
- h3 w- U" a* E试卷总分:100    得分:100
  |+ c" d8 k3 L第1题,下列说法不正确的一项是（      ）。
A、变量轮换法的方法是依次沿相应的坐标轴方向进行的一维优化，收敛速度较慢
4 ?0 Q; V( }5 p. ^5 U) WB、二维正定二次函数的等值线是同心的椭圆族，且椭圆中心就是以该函数为目标函数的极小点
C、用梯度法寻求目标函数的最小值时，就是沿目标函数方向上的一维搜索寻优法
: x& {  {7 Q' n! j5 K% qD、利用复合形法进行优化设计时，构造初始复合形的全部顶点都必须在可行城内选取。
正确资料:


/ u4 _/ u! Z  x0 q第2题,无约束优化问题极值必要条件是（）。
$ X% l' a  ^- q* H& y# Y: {A、在极值点处函数的梯度为一维零向量
  L) S2 k: r' Y; F, LB、在极值点处函数的梯度为二维零向量
! c: L$ Q! L7 M- _" d+ Y3 Y+ m/ WC、在极值点处函数的梯度为三维零向量
1 n4 T. r6 ^5 j* {D、在极值点处函数的梯度为n维零向量
正确资料:
0 L4 p+ _3 \' J- X

第3题,下列约束中不属于性能约束的一项是（    ）。
A、齿轮齿面接触疲劳强度条件
  l' ^2 }* Z% a. y( UB、梁的刚度条件
C、斜齿轮螺旋角取值范围的限制条件
+ d) x9 T' q1 I) h2 o) D8 yD、转子旋转的平衡条件。
- W( h# S. ^4 W. e正确资料:

( @4 u1 m# Y$ k$ D# q# m
第4题,下列说法正确的一项是（      ）。
4 Y' a4 t: g# ?) ]" ?A、若目标函数的海森矩阵H(X)对应的行列式的顺序主子式的值都小于零，则此海森矩阵H(X)为正定矩阵
# t+ r! k/ r+ r% ^) hB、牛顿法寻优时的搜索方向是向量表示的方向
' `7 `/ a2 u, uC、利用复合形法进行优化设计时，每一轮迭代中求出的映射点只要满足可行性条件就可以作为一个寻优点
D、机械优化设计中的可行域必须是一个有界的闭域。
% ], ~% W8 q$ t( U3 [正确资料:

% Q" T6 k- t4 d& i* c0 b* ]
- K( d/ Z% A) t7 |$ U( |1 S7 I第5题,K-T条件是多元函数取得约束极值的（）条件。
A、充分
+ w5 T9 F& J3 |! {$ AB、必要
+ X7 o' O( Q: o7 V; s- NC、充分必要
4 a  f2 @9 I" ?2 y* Y: p5 }( SD、不确定
正确资料:

* v* W& I# J5 Q9 e% G- F
" K% q" V- p' _$ E0 h( B第6题,黄金分割的数值为（）。
A、0.618
% y4 b6 E1 s, R& `3 G. Y& j5 @& G+ O; bB、0.318
+ I- o$ ]) L! d& v9 K8 tC、0.218
( P: H3 C" Y8 }. U' O! K- hD、0.118
# N7 {. e$ X$ C正确资料:

5 I& X; V( W; E
第7题,具有凸性（表现为单峰性）或只有唯一的局部最优值亦即全域最优值的函数，称为（）。
; b  M8 ^% j& h: f  wA、凸函数
B、双峰函数
C、一次函数
+ U+ I7 B7 t! xD、线性函数
3 L/ x+ S8 c5 m: }正确资料:
2 C1 s6 q+ r! _% y% C

第8题,下列优化设计的算法中，不属于无约束优化设计算法的一项是（     ）。
3 I/ |0 C# r# UA、牛顿法
7 T6 J: k, K9 F! @3 B0 WB、鲍威尔法
; [. t( _. F5 T% ~( FC、罚函数法
D、变尺度法
! v3 }3 |' W9 i$ H" _正确资料:
4 ^( i! j( W! m" L
5 G8 i& u3 Q9 Q& f6 V
第9题,一个可行设计必须满足某些设计限制条件，这些限制条件称作（）。
A、可行条件
B、固定条件
C、约束条件
D、边界条件
正确资料:


9 s  ^1 w! w* f8 ?第10题,（）是从可行域的外部构造一个点序列去逼近原约束问题的最优解。
A、外点法
B、内点法
C、混合法
D、抛物线法
正确资料:
) c$ e. v: ]! B
2 C( O$ t" l% W* k2 A' x& m
第11题,下列哪几项属于坐标变换法的特点？（）
0 g+ c2 E! F* r" ]; |% _A、计算量少，程序简单，不需要求函数导数的直接探索目标函数最优解的方法
  p) K: e! x5 H* a5 }- w2 L) rB、探索路线较长，问题的维数愈多求解的效率愈低
8 f! O  O( ~& IC、改变初始点重新迭代，可避免出现病态
D、仅适用于n较少（n 10）的目标函数求优
- x3 A: s+ H3 j/ D正确资料:,B,C,D
6 e0 V/ d' L5 i0 a# o) X
' q; f, G7 Y+ Q+ j, c- s8 C  R  `8 E- Y5 I
第12题,下列哪几项属于阻尼牛顿法的特点？（）
2 V) f# \5 z. J# p% W! [8 gA、初始点应选在X*附近，有一定难度
# {! d" v3 W2 a& O, MB、若迭代点的海赛矩阵为奇异，则无法求逆矩阵，不能构造牛顿法方向
4 e# i; v* u4 ]C、不仅要计算梯度，还要求海赛矩阵及其逆矩阵，计算量和存储量大
& K- ~) H% H. l4 K6 E) T$ H* XD、对于二阶不可微的F(X)也适用
* O. ?- D3 N( k9 p" l! B正确资料:,B,C
  u, A  h* q+ a1 Z" M' Y7 L
6 p6 |3 c" |9 V" T9 ?/ `+ a
第13题,机械优化设计的数学模型的三要素是（      ）。
A、设计变量
B、目标函数
C、约束函数
D、定义公式
正确资料:,B,C
; D- m7 Q; n6 ^8 G/ R7 Y

2 u1 }, i( p2 X第14题,下列哪几项属于梯度法的特点？（）
( w6 h- ^4 R+ t+ x) S: O# oA、理论明确，程序简单，对初始点要求不严格
B、对一般函数而言，梯度法的收敛速度并不快
C、在远离极小点时逼近速度较快，而在接近极小点时逼近速度较慢
3 h; w+ M  D1 u- m) i) AD、梯度法的收敛速度与目标函数的性质密切相关
正确资料:,B,C,D
7 M  J0 X) y: D

1 ^7 c* Z+ m1 j% j% C' c) m. L8 K. \第15题,机械优化的目的是（）。
7 N! X6 j( Q# b7 q% I' S! _, bA、最好的使用性能
! O- t- ~! n" Z# X9 E8 B( DB、最佳的经济效益
2 X! y6 Z5 \  G# AC、最佳的社会效益
1 m1 f7 E3 P" iD、最快的生产速度
正确资料:,B,C

: I" ]5 Y: B2 A5 V, A; I
. @5 ]+ S( T! R& X/ i" a- t* L第16题,气温在人体正常体温的黄金分割点上23℃左右时，恰是人的身心最适度的温度。（）
A、错误
" W2 F# [+ B* o. r" S# MB、正确
/ o# p3 g9 r1 u+ ^  B% s1 a: R正确资料:
# `7 ~: {1 S7 {% ~* b

' h# h3 P- x1 y/ c/ ~6 K! R第17题,对于具有相等目标函数值的设计点构成的平面曲线或曲面称为等值线或等值面。（）
; `! g$ V$ `+ m6 p- E, Z  @A、错误
# {- Q/ c/ |) e  J5 c7 j5 ^$ rB、正确
- \- Q- i- m- W# C1 ^正确资料:
! B# J; [+ L5 P# b% W
& k# h9 W$ b4 I: p5 |. k( d! A2 `
0 q! k8 ~7 k) E# ~7 t! i; M# \9 n" ~第18题,可行域是在设计空间中，满足所有约束条件的所构成的空间 。（）
A、错误
. x" M! |5 X( s( hB、正确
0 s  p( B" b, V3 I正确资料:


第19题,函数在某点的梯度不为零，则必与过该点的等值面垂直。（）
A、错误
B、正确
正确资料:
$ r0 a- N  A1 u; b; e; u6 _
0 q* q& K4 `  R; u: Q. K- z. T) l
- y( z7 _1 [  V+ T4 L( c. w第20题,任意相邻两点的搜索方向是正交的，它的迭代路径为绕道逼近极小点。当迭代点接近极小点时，步长变得很小，越走越慢。 （）
A、错误
3 U3 R& j) v0 n4 vB、正确
' A1 g7 k: [7 `: c2 Y- j( T正确资料:


; j3 i3 p7 \4 M& D* H% d第21题,牛顿法收敛很快，对于二次函数只需迭代一次便达到最优点，对非二次函数也能较快迭代到最优点。（）
$ t8 q* M6 `0 r9 R4 AA、错误
B、正确
# X7 q. }. g; n正确资料:
3 |$ t" ~& S! j- b* X0 `
0 a+ M) \# i+ j! S8 n/ l4 Z, k
) y/ b3 I+ G) K6 `3 g, l第22题,方向倒数是二元函数在点x0处沿某一方向s的方向导数。（）
8 [1 T5 y# G, E. ?' ZA、错误
6 M% w9 M1 p! a+ q- r6 w" G! \& Y4 [B、正确
正确资料:
+ {( N( o" B9 H
, V7 F% s) C8 W- h. a' J* z2 ^
& [* x5 t& w7 o9 x  x! c第23题,梯度方向是函数具有最大变化率的方向。（）
A、错误
B、正确
正确资料:
1 N" r. G; j: P& @* [% j0 [( V

第24题,凸规划问题中的任何局部最优解不都是全局最优解。（）
A、错误
B、正确
正确资料:

) Q" m- e9 V3 W1 n1 o  e
3 o  p+ N) g- D9 |4 @. [! f3 l第25题,函数的等值面（线）是用来描述、研究函数的整体性质的。（）
A、错误
B、正确
正确资料:

$ z) S: u2 \3 j4 b+ v8 l$ `+ g' g+ m









. o. G& [  Q; o6 T0 I
" \* r8 g3 y9 W+ u" @! W

9 V7 F/ M, |$ i( p; d7 m