問題ある制御系の特性方程式が s³+2s²+3s+K=0 で与えられている。この系が安定となるための定数 K の範囲として、正しいものはどれか。
- aK>6
- b0<K<6
- c0<K<3
- dK>0 であればよい
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正解:b. 0<K<6
三次系 a₃s³+a₂s²+a₁s+a₀=0 が安定であるためには、全係数が同符号で正であること(K>0)に加え、a₂a₁>a₃a₀ すなわち 2×3>1×K が必要である。したがって K<6 となり、安定範囲は 0<K<6 である。K>0 だけでよいとする記述は中間の条件を欠いており、K が 6 以上ではラウス数列の要素が負となって不安定になるため誤り。0<K<3 は安定範囲を不必要に狭めた値、K>6 は不安定域そのものであり誤りである。
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