MATLAB优化工具箱无约束优化.ppt

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1、Matlab无约束优化函数无约束优化函数q1 fminbnd求单变量函数最小值点求单变量函数最小值点q2 fminsearch求多变量函数最小值点求多变量函数最小值点q3 fminunc求多变量函数最小值点求多变量函数最小值点1 fminbnd求单变量函数最小值点求单变量函数最小值点x=fminbnd(fun,x1,x2)x=fminbnd(fun,x1,x2,options)x=fminbnd(fun,x1,x2,options,P1,P2,.)x,fval=fminbnd(.)x,fval,exitflag=fminbnd(.)x,fval,exitflag,output=fminbnd(

2、.)采用黄金分割查找和抛物线插值算法采用黄金分割查找和抛物线插值算法 必须参数：必须参数：fun，x1，x2 说明：说明：fun 为目标函数，用为目标函数，用M文件或文件或Inline定义定义x1，x2为目标函数的自变量的取值范围为目标函数的自变量的取值范围 options是一个结构型的变量，用于指定是一个结构型的变量，用于指定优化参数，可通过优化参数，可通过optimset函数设置函数设置 help optimset例子例子1：求解：求解x,fval=fminbnd(cos(4*x+5),0,pi/2)结果：结果：x=fval=表示当表示当x=时，函数取得最小值时，函数取得最小值-1。例子例

3、子2：求解模型：求解模型该模型的最小值点，也就是原模型的最大值该模型的最小值点，也就是原模型的最大值点。点。分析：分析：1、先建立目标函数文件、先建立目标函数文件2、调用、调用fminbnd首先转化为首先转化为方法方法1：1、定义目标函数、定义目标函数function f=funmin1(x)f=-x.*(x.*x-8-15*x);2、输入命令求解、输入命令求解x,fval=fminbnd(funmin1,-10,10)x=fval=即当即当x时，取得最大值时，取得最大值。方法方法2：采用内联函数：采用内联函数定义内联函数用定义内联函数用inline。输入命令：输入命令：f=inline(-x

4、*(x.*x-15*x-8*x)x,fval=fminbnd(f,-10,10)2 fminsearch函数函数用用于于求求多多变变量量函函数数的的最最小小值值点点，它它采采用用Neder-Mead单纯形算法。单纯形算法。调用格式：调用格式：x,fval,exitflag,output=fminsearch(fun,x0,options,p1,p2,.)例子：例子：1、编写函数：、编写函数：function f=fun1search(x)%通过通过fminsearch求极小值的函数求极小值的函数f=2*(x(1)-1)2+3*(x(2)-3)2;2、输入命令求解：输入命令求解：x,fval,exitflag=fminsearch(fun1search,0 0)结果：结果：x=fval=exitflag=1Matlab求解函数列表求解函数列表1.fminbnd2.fminsearch3.fminunc其他：其他：1.linprog求解线性规划求解线性规划2.fmincon非线性规划非线性规划3.quadprog 二次规划二次规划4.其他针对特殊非线性规划（略）其他针对特殊非线性规划（略）