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数学建模算法与应用第三章:非线性规划

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杨利霞        

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    发表于 2020-3-13 17:26 |只看该作者 |倒序浏览
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    数学建模算法与应用第三章:非线性规划* l- ?  F. B) [/ y# ^6 m. X

    $ F$ g1 S1 a% v; C3.1 非线性规划模型

    定义:目标函数或约束条件中包含非线性函数$ Q4 S$ b' G" J( U/ w: E
    一般形式:

    1.png
    - P& O+ {- ?* z, P9 {9 w与线性规划区别:线性规划的最优解只能在可行域的边界达到,而非线性规划的最优解可能在可行域上的任意一点。/ Y  h! w, G' S, ], ]8 }
    matlab标准型:
    ! \6 X* t% e0 @$ o
    5 G  @* I( [' x* a! k 2.png 8 o9 J3 i" N0 o, P# W: S
    0 L: G) |/ e4 L. J, B4 S7 _
    3.png ' ?: m  W9 d0 ], F, U8 j5 ?

    1 B5 V1 j" h& F% {5 ~3.2 无约束问题

    符号解

    7 k  U! L$ {) \+ S8 A
    4.png . Y' J5 ^' z) h8 J3 f9 ~
    + J+ K/ D- M) I, l: b
    5.png ' ?! u5 U  w4 U3 \

    9 J2 A. b) d9 K4 A 6.png
    0 ?& q2 A  p, g0 G, E8 \. s3.3 约束极值问题

    约束极值问题(规划问题):带有约束条件的极值问题

    • 二次规划( M  A7 k5 f% |0 x
      定义:非线性规划的目标函数为自变量x的二次函数,约束条件全是线性  O8 `1 X. c' ?
      matlab标准型:
      ) Z. H& S  J5 W; o1 g
    7.png 4 y8 b+ [# Y; K  ]
    8.png
    7 M; e5 Q8 b' m7 K% j8 t 9.png
    ' G8 K, U' W& M( P! c. o  Q) B; R# i5 K7 }' X4 X/ K
    10.png
    5 i# D4 U7 b' Q( h 11.png ) V* P7 |( T" h/ e

    ' D- ~2 O/ V) ^0 F, z, ?8 P5 I 12.png 7 m) f! A9 H) a/ ~5 h: k6 u! V
    13.png ' c8 T" O$ @) w: f, o) U' k

    ( f& l6 j; C  J
    • 在命令行窗口中输入optimtool,利用优化工具箱求解
      ( d' Y7 r: O& o2 |* z- ~' {
    3.4 飞行管理问题

    求解方法及过程此处不再赘述,书中已经讲得很清楚。本文对模型一中得到的数学规划模型记性程序实现:


    3 n1 U0 E" t& l+ ~ 14.png + O; N4 g* o7 e0 Y" J4 I- }2 H$ n
    15.png
    + L$ K) O  p( G% e, Y
    8 O) v: Z) M4 O  D0 `( {. H( ]" ], H- z3 w" x% M. N
    % i$ t% t+ F' c" B

    . t9 b" l% N; t6 ^0 B1 ~1 V
    zan
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