J.W.亞歷山大與埃米爾特討論工程控制學的問題,結果討論到矩陣上來。
亞歷山大對埃爾米特說:“你為什么要研究矩陣?”
埃爾米特說:“一個人做很多件事情,每一件事情都有很多種因素。那么多個事情的多種因素,就是可以寫成一種矩陣。矩陣表達的是多個事情和多種因素的整體,但也能反過來表示一個東西可以分成多個部分的多個因素?!?p> 亞歷山大說:“就只有這樣的作用嗎?聽起來很牽強,還是沒有感覺到矩陣的重要性究竟是什么。”
埃爾米特說:“矩陣是一個整體的思想,但也可以剖析一個事情內部的分布情況?!?p> 亞歷山大說:“你這次是想解決一個什么樣的問題?”
埃爾米特說:“我遇到了工程學里的問題,在工程學里由于工作狀況變動、外部干擾以及建模誤差使得在實際工程過程中精確模型很難得到,而系統(tǒng)的各種鼓掌也將導致模型的不確定性。這里就需要設計一種固定控制器,讓不確定對象滿足控制,這就是魯棒控制?!?p> 亞歷山大說:“我知道,反饋控制系統(tǒng)設計的基本要求包括穩(wěn)定、漸進調節(jié)、動態(tài)特性和魯棒四個方面?!?p> 埃米爾特說:“前三個先不提。魯棒性就是外界不穩(wěn)情況下,只需要控制幾個參數(shù)讓系統(tǒng)穩(wěn)定下來即可。”
亞歷山大說:“這根矩陣有什么關系?”
埃米爾特說:“這需要一個矩陣,是自共軛矩陣。矩陣中每一個第i行第j列的元素都與第j行第i列的元素的共軛相等。埃爾米特矩陣主對角線上的元素都是實數(shù)的,其特征值也是實數(shù)。”