最優(yōu)化問題的求解

最優(yōu)化問題的求解2023/6/101第一頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三主要內(nèi)容代數(shù)方程的求解無約束最優(yōu)化問題求解有約束最優(yōu)化問題的計算機求解整數(shù)規(guī)劃問題的計算機求解2023/6/102第二頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三1.代數(shù)方程的求解代數(shù)方程的圖解法多項式型方程的準(zhǔn)解析解法一般非線性方程數(shù)值解2023/6/103第三頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三1.1代數(shù)方程的圖解法

1.1.1一元方程的圖解法【例1】2023/6/104第四頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三1.1.2二元方程的圖解法【例2】2023/6/105第五頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三1.2多項式型方程的準(zhǔn)解析解法【例3】2023/6/106第六頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三2023/6/107第七頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三【例4】2023/6/108第八頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三【例5】2023/6/109第九頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三2023/6/1010第十頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三【例6】2023/6/1011第十一頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三【例7】2023/6/1012第十二頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三1.3一般非線性方程數(shù)值解2023/6/1013第十三頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三2023/6/1014第十四頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三【例8】2023/6/1015第十五頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三【例9】2023/6/1016第十六頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三2023/6/1017第十七頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三【例10】2023/6/1018第十八頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三2023/6/1019第十九頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三2.無約束最優(yōu)化問題求解解析解法和圖解法基于MATLAB的數(shù)值解法全局最優(yōu)解與局部最優(yōu)解利用梯度求解最優(yōu)化問題2023/6/1020第二十頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三2.1解析解法和圖解法2023/6/1021第二十一頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三【例11】2023/6/1022第二十二頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三2023/6/1023第二十三頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三2.2基于MATLAB的數(shù)值解法2023/6/1024第二十四頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三【例12】2023/6/1025第二十五頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三2023/6/1026第二十六頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三2023/6/1027第二十七頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三2.3全局最優(yōu)解與局部最優(yōu)解【例13】2023/6/1028第二十八頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三2023/6/1029第二十九頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三2.4利用梯度求解最優(yōu)化問題【例6-14】2023/6/1030第三十頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三2023/6/1031第三十一頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三2023/6/1032第三十二頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三

有約束最優(yōu)化問題

的計算機求解約束條件與可行解區(qū)域線性規(guī)劃問題的計算機求解二次型規(guī)劃的求解一般非線性規(guī)劃問題的求解2023/6/1033第三十三頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三3.1約束條件與可行解區(qū)域2023/6/1034第三十四頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三【例15】2023/6/1035第三十五頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三3.2線性規(guī)劃問題的計算機求解2023/6/1036第三十六頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三【例16】2023/6/1037第三十七頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三【例17】2023/6/1038第三十八頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三3.3二次型規(guī)劃的求解2023/6/1039第三十九頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三【例18】2023/6/1040第四十頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三3.4一般非線性規(guī)劃問題的求解2023/6/1041第四十一頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三【例19】2023/6/1042第四十二頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三2023/6/1043第四十三頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三2023/6/1044第四十四頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三【例20】2023/6/1045第四十五頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三2023/6/1046第四十六頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三2023/6/1047第四十七頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三

整數(shù)規(guī)劃問題的

計算機求解整數(shù)線性規(guī)劃問題的求解一般非線性整數(shù)規(guī)劃問題與求解0-1規(guī)劃問題求解2023/6/1048第四十八頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三4.1整數(shù)線性規(guī)劃問題的求解免費工具箱，可以由MathWorks公司網(wǎng)站下載，也可以由本書光盤得出2023/6/1049第四十九頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三【例21】2023/6/1050第五十頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三2023/6/1051第五十一頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三2023/6/1052第五十二頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三4.2一般非線性整數(shù)規(guī)劃問題與求解2023/6/1053第五十三頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三【例22】2023/6/1054第五十四頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三2023/6/1055第五十五頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三【例23】2023/6/1056第五十六頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三2023/6/1057第五十七頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三2023/6/1058第五十八頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三4.30-1規(guī)劃問題求解MATLAB7.0版本提供的0-1線性規(guī)劃問題當(dāng)然也可以用前面的函數(shù)求解2023/6/1059第五十九頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三【例24】2023/6/1060第六十頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三2023/6/1061第六十一頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三【例25】2023/6/1062第六十二頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三本章內(nèi)容簡介2023/6/1063第六十三頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三數(shù)學(xué)方程求解是科學(xué)與工程研究中經(jīng)常遇到的問題，本章先介紹了簡單方程的圖解法，給出了方程求解的基本概念，并介紹了基于符號運算工具箱中solve()函數(shù)的多項式類方程的準(zhǔn)解析求解算法，還介紹了基于最優(yōu)化工具箱fsolve()函數(shù)求取一般非線性方程的數(shù)值解法。2023/6/1064第六十四頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三本章介紹了無約束最優(yōu)化問題及MATLAB解決方案，并引入了全局最優(yōu)解與局部最優(yōu)解的概念。本章還介紹了若干種有約束最優(yōu)化問題，介紹了可行解區(qū)域的概念，并介紹了最優(yōu)化問題求解算法的MATLAB求解方法，如線性規(guī)劃問題、二次型規(guī)劃問題及一般非線性規(guī)劃問題，用這樣的方法可以輕易求解出較復(fù)雜的非線性規(guī)劃問題。2023/6/1065第六十五頁，共六十七頁，編輯于2023年，星期三本章中系統(tǒng)介紹了整數(shù)規(guī)劃問題的計算機求解方法，引入了整數(shù)線性規(guī)劃問題求解工具箱、一般非線性整數(shù)規(guī)劃問題求解函數(shù)bnb20()。由MATLAB7.0版本中給出的新函數(shù)bintprog()探討了0-1整數(shù)線性規(guī)劃問題的計算機求解。借助分枝定界法的bnb20()