25.10 matlab里面的10中优化方法介绍—— 函数fmincon(matlab程序)

1. 简述

关于非线性规划

非线性规划问题是指目标函数或者约束条件中包含非线性函数的规划问题。

前面我们学到的线性规划更多的是理想状况或者说只有在习题中,为了便于我们理解,引导我们进入规划模型的一种情况。相比之下,非线性规划会更加贴近实际的生活。那这节我们先通过一个类似于线性规划中linprog()函数的fmincon()来体会一下这类问题的解决过程。

一、fmincon()的基本形式

基本形式如下:x = fmincon('fun',x0,A,b,Aeq,beq,lb,ub,'nonlcon',options) ;

(1)'fun'为目标函数,注意需要单引号,或者@,或者直接在定义时写成匿名函数即可,后面的nonlcon为非线性约束(包括等式和不等式),形式要求同fun;

(2)x0表示决策变量的初始值,可以随机取一组符合约束条件的数据值,一般来讲没什么影响;

(3)A,b,Aeq,beq分别表示线性的不等式约束和等式约束,Ax<=b,Aeqx=beq;lb,ub同之前的linprog()函数,表示上下界的向量;

(4)使用 options 所指定的优化选项执行最小化。使用 optimoptions 可设置这些选项。如果没有非线性不等式或等式约束,请设置 nonlcon = \[\]。

基本要求就是以上这些,下面我们以几个例子来具体实现一下。

2. 代码

例子1

%% 用函数fmincon求约束最优化问题

clear all

f=inline('exp(x(1))*(4*x(1)^2+2*x(2)^2+4*x(1)*x(2)+2*x(2)+1)','x');

x0=-1 1;

x,fval=fmincon(f,x0,\[\],\[\],\[\],\[\],\[\],\[\],'fcon1212')

例子2

%% 用fmincon解线性约束的最优化

clear all

f=inline('-x(1)*x(2)*x(3)','x');

A=-1,-2,-2;1,2,2; %A*x<=b

b=0;72;

x0=10;10;10;

x,fval=fmincon(f,x0,A,b)

3. 运行结果

相关推荐
梓䈑5 小时前
【算法题攻略】BFS 解决FloodFill 算法、最短路问题、多源BFS 和 拓扑排序
c++·算法·宽度优先
GuWenyue7 小时前
放弃云端API!一套React+WebGPU本地LLM方案,零数据上传、离线可用
前端·人工智能·前端框架
Adios7947 小时前
设置交集大小至少为2
数据结构·算法·leetcode
love530love8 小时前
OpenClaw Windows Companion 桌面客户端 连接 LM Studio 完整配置指南
人工智能·windows·python·openclaw
墨舟的AI笔记8 小时前
从文本提示到可交互道具:AIGC 生成游戏资产的语义对齐与合规校验
人工智能
rain_sxr9 小时前
逼近上限就裁剪:大模型 Token 计数与前端上下文预算管理
人工智能
程序喵大人9 小时前
【C++进阶】STL容器与迭代器 - 01 STL 容器先解决元素放在哪里
开发语言·c++·stl
cui_ruicheng9 小时前
Python从入门到实战(十六):多进程编程
开发语言·python
资深数据库专家9 小时前
月之暗面Kimi:K3之后,开源怎么走?
人工智能
小林ixn10 小时前
告别“屎山”与“幻觉”:3个核心心法,让你的Vibe Coding体验起飞
人工智能·agent