非线形优化 Matlab和Python (含01规划)

MATLAB:fmincon

在matlab中,一般使用fmincon来解决非线性优化问题

[x,fval,exitflag,output,lambda,grad,hessian]=fmincon(fun,x0,A,b,Aeq,beq,lb,ub,nonlcon,options)

一般使用:

[x,fval,exitflag]=fmincon(fun,x0,A,b,Aeq,beq,lb,ub,nonlcon)

式中,输出x是最优解,fval是最优化结果,exitflag是优化成功与否

fun是目标函数(最优化函数)

x0是初始状态

A,b是不等式线性约束

Aeq,beq是等式线性约束

lb和ub是x的约束范围

nonlcon 是非线性约束,和fun同理若此项不存在,用[]替代

案例分析:

比如在无人机追逃过程中,XDi和XAj,分别为一个二维的位置点,a为常数,来求解使得f最小的位置x

参考资源:

https://download.csdn.net/download/weixin_44346182/88925127

Python:minimize

在python中,使用scipy库里的minimize函数

​pip install scipy -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

和matlab类似,res = minimize(fun(), x0, constraints=cons)

fun()是要优化的函数

x0是初始状态,co

nstraints是约束函数,不过这个是大于0的式子

案例分析

同上的问题,代码

https://download.csdn.net/download/weixin_44346182/88925133

01规划:intlinprog

matlab中解决01规划使用的是intlinprog函数

https://www.cnblogs.com/goodtwo/p/11145699.html

使用方法为:

[x,fval]=intlinprog(f,intcon,A,b,Aeq,beq,lb,ub****)

x是最优解:比如[1,0,1],fval是最优解,f是约束函数的系数,intcon是整数的个数

例如:

三个都是整数变量,intcon=1:3

注意:此函数是求整数规划的最小值,如果是最大值,则优化函数的系数矩阵f去负号

f=[-5 -8];

A=[1 1;5 9];

b=[6 45];

lb=zeros(2,1);%约束范围

intcon=[1 2];

[x,fval]=intlinprog(f,intcon,A,b,[],[],lb,[]);

相关推荐
Narutolxy1 分钟前
Python 单元测试:深入理解与实战应用20240919
python·单元测试·log4j
浅念同学14 分钟前
算法.图论-并查集上
java·算法·图论
何不遗憾呢23 分钟前
每日刷题(算法)
算法
Amo Xiang24 分钟前
2024 Python3.10 系统入门+进阶(十五):文件及目录操作
开发语言·python
立志成为coding大牛的菜鸟.27 分钟前
力扣1143-最长公共子序列(Java详细题解)
java·算法·leetcode
鱼跃鹰飞28 分钟前
Leetcode面试经典150题-130.被围绕的区域
java·算法·leetcode·面试·职场和发展·深度优先
liangbm334 分钟前
数学建模笔记——动态规划
笔记·python·算法·数学建模·动态规划·背包问题·优化问题
潮汐退涨月冷风霜39 分钟前
机器学习之非监督学习(四)K-means 聚类算法
学习·算法·机器学习
B站计算机毕业设计超人1 小时前
计算机毕业设计Python+Flask微博情感分析 微博舆情预测 微博爬虫 微博大数据 舆情分析系统 大数据毕业设计 NLP文本分类 机器学习 深度学习 AI
爬虫·python·深度学习·算法·机器学习·自然语言处理·数据可视化
羊小猪~~1 小时前
深度学习基础案例5--VGG16人脸识别(体验学习的痛苦与乐趣)
人工智能·python·深度学习·学习·算法·机器学习·cnn