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赫尔维茨判据 若系统特征方程式为 ansnan-1sn-1a1sa0= 0 赫尔维茨判据为:系统稳定的必要和充分条件是an0的 情况下,对角线上所有子行列式(如表中横竖线所隔)i (i=1,2,,n)均大于零。 赫尔维茨行列式由特征方程的系数按下述规则构成:主 对角线上为特征方程式自an-1至a0的系数,每行以主对角线 上的系数为准,若向左,系数的注脚号码依次下降;若向右 ,系数的注脚号码则依次上升。注脚号码若大于n或小于零 时,此系数为零。 当n较大时,应用赫尔维茨判据比较麻烦,故它常应用于n较 小的场合。 1. 当n=1,特征方程式为 稳定条件为a10,1= a0,即要求系统特征方程的所 有系数为正数。 2. 当n=2,特征方程式为 稳定条件为a 2 , 即只要特征方程的所有系数为正数,系统总是稳定的。 3. 当n=3,特征方程式为 稳定条件为 即要求所有系数为正数,而且还需20。 a30,1= a20; 4. 当n=4,特征方程式为 稳定条件为 a40,1= a30, 所以,稳定条件是特征方程式所有系数为正数,还要 30 。 例设系统特征方程式为 试用赫尔维茨判据判别系统的稳定性。 解 从特征方程式看出所有系数为正数,满足稳定的必要条 件。下面计算赫尔维茨行列式 所以系统是稳定的。 s3 + 7s2 + 14s + 8 = 0