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最优化问题程序设计方法学习教案.pptx 立即下载
上传人:王子****青蛙 上传时间:2024-09-04 格式:PPTX 页数:41 大小:307KB 金币:6 举报 版权申诉
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会计学/////MATLAB语言是一种广泛应用于工程计算及数值分析领域的新型高级语言,自1984年由美国MathWorks公司推向市场以来(yǐlái),历经十多年的发展与竞争,现已成为国际公认的最优秀的工程应用开发环境.MATLAB功能强大、简单易学、编程效率高,深受广大科技工作者的欢迎.在欧美大学里,诸如应用代数、数理统计、自动控制、数字信号处理、模拟与数字通信、时间序列分析、动态系统仿真等课程的教科书都把MATLAB作为内容.这几乎成了九十年代教科书与旧版书籍的区别性标志.在那里,MATLAB是攻读学位的大学生、硕士生、博士生必须掌握的基本工具.在国际学术界,MATLAB已经被确认为准确(zhǔnquè)、可靠的科学计算标准软件.在许多国际一流学术刊物上,(尤其是信息科学刊物),都可以看到MATLAB的应用.MATLAB的发展(fāzhǎn)1984年,MATLAB第1版(DOS版)1992年,MATLAB4.0版1994年,MATLAB4.2版1997年,MATLAB5.0版1999年,MATLAB5.3版2000年,MATLAB6.0版2001年,MATLAB6.1版2002年,MATLAB6.5版2004年,MATLAB7.0版MATLAB特点(tèdiǎn):3.高阶但简单的程式环境作为一种直译式的程式语言,MATLAB容许使用者在短时间内写完程式,所花的时间约为用FORTRAN或C的几分(jǐfēn)之一,而且不需要编译(compile)及联结(link)即能执行,同时包含了更多及更容易使用的内建功能.5.应用工具箱基本部分和各种可选的工具箱.基本部分中有数百个内部函数.工具箱提供了使用者在特别应用领域所需之许多函数.现有工具箱有:符号(fúhào)运算(利用MapleV的计算核心执行)、影像处理、统计分析、讯号处理、神经网络、模拟分析、控制系统、即时控制、系统确认、强建控制、弧线分析、最优化、模糊逻辑、化学计量分析./三.Matlab最优化线性规划问题是目标函数和约束条件均为线性函数的问题,MATLAB7.0解决的线性规划问题的标准形式为minsub.to:其中f、x、b、beq、lb、ub为向量,A、Aeq为矩阵.其它形式的线性规划问题都可经过适当(shìdàng)变换化为此标准形式.函数(hánshù)linprog格式x=linprog(f,A,b)%求minf'*xsub.to线性规划的最优解.x=linprog(f,A,b,Aeq,beq)%等式约束,若没有不等式约束,则A=[],b=[].x=linprog(f,A,b,Aeq,beq,lb,ub).%指定x的范围,若没有等式约束,则Aeq=[],beq=[].x=linprog(f,A,b,Aeq,beq,lb,ub,x0)%设置初值x0x=linprog(f,A,b,Aeq,beq,lb,ub,x0,options)%options为指定的优化参数[x,fval]=linprog(…)%返回目标函数最优值,即fval=f'*x.[x,lambda,exitflag]=linprog(…)%lambda为解x的Lagrange乘子.[x,lambda,fval,exitflag]=linprog(…)%exitflag为终止(zhōngzhǐ)迭代的错误条件.[x,fval,lambda,exitflag,output]=linprog(…)%output为关于优化的一些信息.说明:若exitflag>0表示函数收敛于解x,exitflag=0表示超过函数估值或迭代的最大数字,exitflag<0表示函数不收敛于解x;若lambda=lower表示下界lb,lambda=upper表示上界ub,lambda=ineqlin表示不等式约束,lambda=eqlin表示等式约束,lambda中的非0元素表示对应的约束是有效约束;output=iterations表示迭代次数,output=algorithm表示使用的运算规则.例1求下面(xiàmian)的优化问题解:>>f=[-5;-4;-6];>>A=[1-11;324;320];>>b=[20;42;30];>>lb=zeros(3,1);>>[x,fval,exitflag,output,lambda]=linprog(f,A,b,[],[],lb)结果(jiēguǒ)为:x=%最优解0.000015.00003.0000fval=%最优值-78.0000exitflag=%收敛1output=iterations:6%迭代次数(cìshù)cgiterations:0algorithm
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