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** ![502fcaf5c6e94dd0a7c85cfe3e7f78c2.png](https://file.jishuzhan.net/article/1685501252793798657/f6d98b2782e24527b3640ae1a9dd0bc7.png) ![cd84740785ae4c4fb388987c8a83e8b3.png](https://file.jishuzhan.net/article/1685501252793798657/6390a085e871491eb8bd560a5f9d3869.png)

相关推荐
格林威4 小时前
UV 紫外相机在半导体制造领域的应用
人工智能·数码相机·opencv·计算机视觉·视觉检测·制造·uv
wu_jing_sheng04 小时前
Python中使用HTTP 206状态码实现大文件下载的完整指南
开发语言·前端·python
精英的英4 小时前
【工具开发】适用于交叉编译环境的QT qmake项目转换vscode项目插件
人工智能·vscode·qt·开源软件
茜茜西西CeCe4 小时前
数字图像处理-图像增强(2)
人工智能·算法·计算机视觉·matlab·数字图像处理·图像增强·陷波滤波器
txwtech4 小时前
第8篇 QT联合halcon12在vs2019搭建环境开发图像处理
图像处理·人工智能
励志不掉头发的内向程序员5 小时前
【Linux系列】掌控 Linux 的脉搏:深入理解进程控制
linux·运维·服务器·开发语言·学习
梵得儿SHI5 小时前
Java 反射机制深度解析:从对象创建到私有成员操作
java·开发语言·class对象·java反射机制·操作类成员·三大典型·反射的核心api
薰衣草23335 小时前
hot100练习-11
算法·leetcode
视***间5 小时前
视程空间Pandora:终端算力破晓,赋能边缘计算未
大数据·人工智能·边缘计算·ai算力·视程空间
沐知全栈开发5 小时前
Foundation 折叠列表
开发语言