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学习matlab的优化问题的好资料。例如:“半无限”有约束的多元函数最优解;极小化极大(Minmax)问题;多目标规划问题。对这些常见问题都进行详细的分析、解答。
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5.4 “半无限”有约束的多元函数
最优解
半无限”有约束多元函数最优解问题的标准形式为
其中:、、、、 都是向量;、 是矩阵;、、 是返回向量的函数,为目标函数;
、、是非线性函数; 为半无限约束, 通常是长度为 的向量。
在 中,使用函数 解决这类问题。
函数 fseminf
格式 !"
!"
!"
!"
1
!"#
$%!&
$%!'!(&
$%!'!(#&
$%!'!(#!)!&
参数说明: 为初始估计值;
为目标函数,其定义方式与前面相同;
、 由线性不等式约束 确定,没有,则 $&,$&;
、 由线性等式约束 确定,没有,则 $&,$&;
、 由变量 的范围 确定;
# 为优化参数;
! 为半无限约束的个数;
" 用来确定非线性约束向量 和 以及半无限约束的向量 *
+
,*
,…,*
,通过指定函数柄来使
用,如:
,- !,-"
先建立非线性约束和半无限约束函数文件,并保存为 -":
"$*+** !.&-".
/. 为向量 0 的采样值
/初始化样本间距
!.++,
./.有 ! 行 列
)
0+/计算样本集
0/计算样本集
2
0 !/计算样本集
*+/在 和 0 处的第 + 个半无限约束值
*/在 和 0 处的第 个半无限约束值
* !/在 和 0 处的第 ! 个半无限约束值
/在 处计算非线性不等式约束值
/在 处计算非线性等式约束值
如果没有约束,则相应的值取为“$&1,如 $&
%! 为在 处的目标函数最小值;
'!( 为终止迭代的条件;
# 为输出的优化信息;
!)! 为解 的 !(2!( 乘子。
例 3+求下面一维情形的最优化问题
解:将约束方程化为标准形式:
3
先建立非线性约束和半无限约束函数文件,并保存为 -":
"$*+*.&-"4.
/初始化样本间距:
!.++
.$5&5
)
/产生样本集:
0++6.++6+5
0+6.+6+5
/计算半无限约束:
*+0+74+7"0+743+8+70+3930+74:34:3+5
*0747"074+3+8+70393074:34:3+5
/无非线性约束:
$&5$&5
/绘制半无限约束图形
#0+*+;3;0*;6;;.3<"2!;
然后在 命令窗口或编辑器中建立 文件:
;39;5
$55:&5/.!2((
$%!&,-"
结果为:
==>:
:+:
?:
%!
4
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ds1234562008
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