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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: J! I, R8 [+ N2 s! c3 `
    6 _. v" M0 N/ s0 x
    3.1 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, z; \9 y$ {( _' K
    一般形式:

    1.png + u: E- T1 q2 J
    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。
    " A: N0 u! r! Z- r4 K& M! Gmatlab标准型:  P" H4 ]- Z5 G4 _2 J; L

    / j- |4 S) j1 K  _; t 2.png - a0 D) t$ u5 Z
    & j9 z7 l: D2 X- m, r5 D
    3.png 8 _9 s* l' ]9 [( V+ D( `; x* D7 e

    / c8 s7 T" N( V3.2 无约束问题

    符号解

    ! t0 I$ w; L' W, ?- T7 K( Z+ t
    4.png 6 L0 E6 T" S' \, o$ o

    ' r- U6 i# Z, A6 } 5.png
    6 k2 E0 n9 C7 ]5 O) X1 j, E* b, a; ^1 }! U+ A
    6.png ) _' U+ k) k' s8 r# S7 v  s
    3.3 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0 _  z/ w3 j* L) N% C" e
      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1 B" p  ~0 f, a$ W+ Y
      matlab标准型:
        R: Z$ D/ J4 ]7 c% B# n* s: }( C
    7.png
      B. Z$ M  E5 e5 H1 t 8.png
    + H% f& Z% o. h6 C! j3 S; k: w3 m 9.png 9 O1 Q6 y; B0 J/ u5 @
    # ~  ]  W1 |2 t/ m/ N4 l* S' M
    10.png
    # ^9 v" u& p* y/ L9 m0 |, g 11.png : i% b6 r/ n, p0 g
    ! L) @+ E1 L$ H6 N6 Y& E
    12.png
    5 O) N0 f& Y/ |1 Q 13.png
    5 n. w$ F6 Y3 J5 a& H4 X
    7 a: {' z4 u: L" i3 n& m4 D- H
    • 在命令行窗口中输入optimtool,利用优化工具箱求解' {! m- t8 H3 X
    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:

    $ o2 |7 \/ ^; l0 q* H! B
    14.png
    + T. ^- Z& B* m) G 15.png
    . C% m4 [! a+ h# B8 r: I; x9 ~
    5 g0 @, n" h; l& K2 n: x6 z+ \
    / b- V9 M0 P  L" e9 {% f. l; l0 g! j( ]8 _5 E& ^9 M
    + m0 K( J, [" I
    zan
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