自考《现代设计方法》试题及答案

现代设计方法一、单选题1.在CAD使用中，为了方便定义图形通常采用不同坐标系，在以下坐标系中，坐标系的定义域是连续且无界的是（A）A.世界坐标系B.显示器坐标系C.规格化设备坐标系D.绘图仪坐标系2.工程数据处理中，使用线性插值法完成（A）A.一元插值B.二元插值C.曲线拟合D.曲线绘制3.三维几何造型是CAD中的一种（A）A.图形处理技术B.工程分析技术C.文档处理技术D.软件设计技术4.CAD系统中，支撑用户进行CAD工作的通用性功能软件是（B）A.系统软件B.支撑软件C.专用操作软件D.专用应用软件5.若在CAD系统中，固定窗口参数，同时缩小视区高度和宽度，则视图内图形（B）A.比例增大B.比例缩小C.左右移动D.上下移动6.CAD系统中不是按其描述和存储内容的特征划分的几何模型（D）A.线框几何模型B.表面几何模型C.实体几何模型D.曲面几何模型7.世界坐标系、设备坐标系、规格化坐标系的转换关系是（C）A．WC→DC→NDCB．NDC→DC→WCC．WC→NDC→DCD．DC→WC→NDC8.参数化绘图在定义图形时关键是利用了图形的（A）A．相似性B．多样性C．个别性D．特殊性9.下列设备不属于CAD作业输入设备的，有（A）A．绘图仪B．键盘C．数字化仪D．光笔10.为使窗口—视区变换后的图形在视区中输出而不失真，则（C）A．ybxlWW=ybxlVVB．ytxrWW=ytxrVVC．ybytxlxr=ybytxlxrVVVVD．ytxrybxlVVWW=ytxrybxlWWVW11.平面问题的弹性矩阵与材料的（D）A.弹性模量有关，泊松比无关B.弹性模量无关，泊松比有关C.弹性模量和泊松比都无关D.弹性模量和泊松比都有关12.三维图形变换矩阵snmlrjihqfedpcbaT，中l表示产生的（D）A.比例变换B.对称变换C.错切变换D.平移变换13.二维图形比例变换矩阵中daT00，可有（C）A.a=0,d=1B.a=1,d=0C.a=d=1D.a=d=014.已知变换矩阵100020001T，则图形将在（B）A．X方向放大2倍B．Y方向放大2倍C．X方向平移2D．Y方向平移215.三维图形变换矩阵snmlrjihqfedpcbaT中，[lmn]表示产生（D）A．比例变换B．对称变换C．错切变换D．平移变换16.一个多元函数F(X)在点x*附近偏导数连续，则该点为极小点的充分条件是（B）A.0*)(xFB.0*)(xF，H(x*)正定C.H(x*)＝0D.0*)(xF，H(x*)负定17.内点罚函数法的特点是（B）A.能处理等式约束问题B.初始点必须在可行域内C.初始点可以在可行域外D.后面产生的迭代点序列可以在可行域外18.对于一个无约束优化问题，若其一阶、二阶偏导数易计算，且计算变量不多(n≤20)，宜选用的优化方法是（A）A.拟牛顿法B.变尺度法C.0.618法D.二次插值法19.设计体积500cm3的圆柱形包装盒，按用料最省的原则要确定其高度H和直径D，其设计变量是（B）A.重量B.直径C.面积D.体积20.多元函数F(X)在点x*附近偏导数连续，0*)(xF，H(x*)负定，则该点为F(X)的（A）A.极大值点B.极小值点C.鞍点D.不连续点21.在单峰搜索区间[x1,x3](x1x3)内，取一点x2，用二次插值法计算得x4(在[x1,x3]内，若x2x4,并且函数F(x4)F(x2)，则取新区间为（C）A.[x1,x4]B.[x2,x3]C.[x1,x2]D.[x4,x3]22.下列特性中，梯度法不具有的是（A）A.二次收敛性B.要计算一阶偏导数C.对初始点的要求不高D.只利用目标函数的一阶偏导数值构成搜索方向23.对于极小化F(x)，而受限于约束gμ(x)≤0(μ=0,1,2,…,m)的优化问题，其内点罚函数表达式为（A）A.mkkXgrXFrX1)()()(/1)(),(B.mkkXgrXFrX1)()()(/1)(),(C.mkkXgrXFrX1)()()](,0max[)(),(D.mkkXgrXFrX1)()()](,0min[)(),(24.设X=(X1,X2,…,Xn)，Rn为维欧氏空间，则下述正确的是（A）A．设计空间是n维欧氏空间RnB．设计空间是n维欧氏空间Rn中落在可行域内的部分C．设计变量在具体设计问题中的迭代值是唯一的D．设计变量是指设计对象中用到的所有变量25.函数22),(1323121xxxxxF在点Tx}2,1{处的梯度是（A）A.T}12,1{B.T}1,8{C.T}3,1{D.T}8,0{26.对于n维正定二次函数，沿一组共轭方向依次作一维搜索，当达到极值点时，最多需要搜索（B）A．n＋1次B．n次C．n－1次D．2n次27.函数F(X)为在区间［10，20］内有极小值的单峰函数，进行一维搜索时，取两点13和16，若F(13)＜F(16)，则缩小后的区间为（C）A．［13，16］B．［10，13］C．［10，16］D．［16，20］28.梯度法与变尺度法所具有的收敛性分别为（C）A．一次收敛性．一次收敛性B．二次收敛性．二次收敛性C．一次收敛性．二次收敛性D．二次收敛性．一次收敛性29.设F(X)为区间(0,3)上的单峰函数，且F(1)=2、F(2)=1.5，则可将搜索区间(0,3)缩小为（D）A．(0,2)B．(1,2)C．(2,3)D．(1,3)30.求f(x1,x2)＝2x12-8x1+2x22-4x2+20的极值及极值点（B）A.x*=[1，1]T12B.x*=[2，1]T10C.x*=[2，2]T12D.x*=[1，0]T1431.串联系统的失效模式大多服从（D）A.正态分布B.对数正态分布C.指数分布D.威布尔分布32.抽取100只灯泡进行实验，灯泡工作到50小时有12只损坏，工作到70小时有20只损坏，从50小时到70小时这段时间内灯泡的平均失效密度是（C）A.0.006B.0.004C.0.01D.0.1233.由三个相同的元件组成的并联系统，系统正常工作的条件是至少有两个元件处于正常工作状态，每个元件的可靠度为R=0.9，则系统的可靠度为（A）A.0.972B.0.99C.0.999D.0.999734.当转换开关的可靠度为1时，非工作冗余系统的可靠度为R1,工作冗余系统的可靠度为R2，则R1与R2之间的关系为（B）A.R1＜R2B.R1＞R2C.R1=R2D.R1≤R235.下列可靠性指标关系式不正确的是（C）A．dttdFtf)()(B．1)()(tFtRC．tdtttftR)()(D．0)(dtttfT36.正态分布中的标准差是（A）A.表征随机变量分布的离散程度B.表征随机变量分布的集中趋势C.决定正态分布曲线的位置D.影响正态分布曲线的对称性37.若知某产品的失效密度f(t)，则其平均寿命T可表为（D）A.tdttf0)(B.tdttf)(C.tdttftf)()(D.0)(dtttf38.随机变量A和B均服从正态分布，即A=N(μ1,σ1)；A=N(μ2,σ2),则随机变量A在(μ1-2σ1)～(μ1-σ1)之间分布的百分数与随机变量B在(μ2+σ2)～(μ2+2σ2)之间分布的百分数（D）A.之比为-σ1/σ2B.之比为σ1/σ2C.之比为-σ2/σ1D.相等39.标准正态分布是定义为（C）A.μ＝1，σ＝0.5的正态分布B.μ＝1，σ＝1的正态分布C.μ＝0，σ＝1的正态分布D.μ＝0.5，σ＝1的正态分布40.零件的强度和应力均服从正态分布，即N(μr,σr);N(μs,σs),且知μrμs,当σr增大时，零件的可靠度（B）A.提高B.降低C.不变D.不定41.某产品的寿命服从指数分布，若知其失效率λ＝0.002，则该产品的平均寿命为（C）A.200B.1000C.500D.200042.要提高可靠性的置信度，不应（B）A.增加强度的样本容量B.加大强度的标准差C.减少应力的均值D.增加应力的样本容量43.N台具有相同可靠度为R的设备组成系统，若系统允许r台设备失效仍认为正常工作，则该系统的可靠度函数RS为（B）A．RS＝nriiininnRRC)1(B．RS＝nirrnrnRRC0)1(C．RS＝rrnrnRRC)1(D．RS＝rirrnrnRRC0)1(144.N台具有相同可靠度为R的设备组成系统，若系统允许r台设备失效仍认为正常工作，则该系统的可靠度函数RS为（A）A．RS＝nriiininnRRC)1(B．RS＝nirrnrnRRC0)1(C．RS＝rrnrnRRC)1(D．RS＝rirrnrnRRC0)1(145.对于2／3表决系统，下列情况中，系统不能正常工作的是（A）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46.N台具有相同可靠度为R的设备组成系统，恰好有r台设备失效时系统的可靠度为（C）A．RS＝rirrnrnRRC0)1(B．RS＝nirrnrnRRC0)1(C．RS＝rrnrnRRC)1(D．RS＝rirrnrnRRC0)1(147.根据强度—应力干涉理论可以判定，当强度均值r等于应力均值s时，则零件可靠度R的值（C）A．小于0.5B．大于0.5C．等于0.5D．等于148.N个产品进行可靠性试验，在t～t＋△t时间内的失效数为Nf(t)，t时刻的累积失效数Nf(t)，则t时刻的存活频率为（A）A．NtNNf)(B．NtNf)(C．tNtNf)(D．ttNNtNff)]([)(49.在t～t＋△t的时间间隔内的平均失效密度f(t)表示（B）A．平均单位时间的失效频数B．平均单位时间的失效频率C．产品工作到t时刻，单位时间内发生失效的概率D．产品工作到t时刻，单位时间内发生的失效数与仍在正常工作的数之比50.设试验数为N0，累积失效数为Nf(t)，仍正常工作数Ns(t)，则存活频率是指（B）A．0)(NtNfB．0)(NtNsC．)()(tNtNfsD．)()(tNtNsf二、填空题151.计算机辅助设计(CAD)是指人们在计算机的软件和硬件辅助下，对产品或工程进行设计、绘图、分析计算或编写技术文件以及显示、输出的一种设计方法。52.CAD系统的软件根据其用途可分为三类，它们是：系统软件、支撑软件和专用软件。53.数据模型是数据库内部数据的组织方式，包括的是层次性、网络型、关系型。54.固定视区参数、放大窗口，则显示的图形将缩小。55.基本图形资源软件是一种支撑软件。56.CAD系统中，滚筒式绘图仪是一种绘图设备。57.显示器中的坐标系是设备坐标系。58.工程设计的参数一般可分为几何参数和物理参数两种类型。59.视区是定义在设备坐标系中用以输出图形的矩形区域。60.CAD系统硬件一般由主机、输出设备、输入设备和存储设备四部分组成。61.在有限元方法中，求总体刚度矩阵的方法主要有两种，其中一种方法是利用刚度系数集成的方法获得总体刚度矩阵的，该方法应用了叠加原理。62.单元刚度矩阵具有对称性、分块性和奇异性。63.有限元法在工程应用中主要解决的三类问题的是平衡或稳态问题，特征值问题,瞬间问题。64.标准件的图形构成分为四个层次：A类构件、B类构件、K类整件、G类组件，其中最基本的单元是A类。65.有限元位移法中单元分析的主要内容由节点位移求内部任一点的位移，由节点位移求单元应变，应力和节点力。66.在单峰搜索区间[a,b]内，任取两个试算点a1，a2，若两点的函数值F(a1)F(a2)，则缩小后的区间为[a1，b]。67.当有两个设计变量时，目标函数与设计变量之间的关系是三维空间中的一个曲面。68.多元函数F(X)在X*处