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1[전기기사 필기] 22년 2회차
제어시스템의 특성방정식이 s4+s3-3s2-s+2=0 와 같을 때, 이 특성방정식에서 s 평면의 오른쪽에 위치하는 근은 몇 개인가?
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해설

라우스 표를 세워 첫 열의 부호 변화를 센다. s4+s3−3s2−s+2=0s^4+s^3-3s^2-s+2=0 이므로
s4s^4 행 : 1, −3, 21,\ -3,\ 2
s3s^3 행 : 1, −1, 01,\ -1,\ 0
s2s^2 행 : 1×(−3)−1×(−1)1=−2\dfrac{1\times(-3)-1\times(-1)}{1}=-2, 1×2−1×01=2\dfrac{1\times2-1\times0}{1}=2
s1s^1 행 : (−2)(−1)−(1)(2)−2=2−2−2=0\dfrac{(-2)(-1)-(1)(2)}{-2}=\dfrac{2-2}{-2}=0 으로 첫 열이 0 이 된다. 이때는 바로 위 s2s^2 행으로 보조방정식 −2s2+2=0-2s^2+2=0 을 만들고 이를 미분한 −4s-4s 의 계수를 대신 넣는다. 즉 −4, 0-4,\ 0
s0s^0 행 : (−4)(2)−(−2)(0)−4=2\dfrac{(-4)(2)-(-2)(0)}{-4}=2
첫 열은 1, 1, −2, −4, 21,\ 1,\ -2,\ -4,\ 2 이고 1→−21\to-2 와 −4→2-4\to2 에서 부호가 두 번 바뀌므로 s 평면 오른쪽의 근은 2개다.
직접 인수분해해도 확인된다. s4+s3−3s2−s+2=(s−1)2(s+1)(s+2)s^4+s^3-3s^2-s+2=(s-1)^2(s+1)(s+2) 이므로 근은 s=1, 1, −1, −2s=1,\ 1,\ -1,\ -2 이고 s=1s=1 의 중근 두 개가 우반면에 있다.

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