中科大《优化设计》课程大作业之约束优化实验报告

1、约束优化设计实验报告力学系型号：联想y470CPU：i5-2450M内存：2GB系统：win7-64位求解问题：如上是以下三个约束方法共同需要求解的问题，预估结果：在&1,x2,x3）心（23,13,12）点附近存在极值。其中，每个方法对应的初始条件分别为：（1）随机试验法设计变量范围：.e2030,电e1020,.e-1016|随机试验点数：N=1000精度：eps=0.001（2）随机方向法初始点：x0=（25,15,5）初始步长：a0=0.5精度：eps=0.001（3）线性规划单纯形法初始复合形：X=20232530;10131520;10950顶点个数：n=4精度：eps=0.01计

2、算结果：约束方法所需时间迭代次数极值点极值随机试验法28.230(22.63,12.63,12.06)3445.50随机方向法0.6549(22.67,12.67,11.98)3441.99线性规划单纯形法6.235(22.59,12.59,12.12)3445.61程序说明：主程序为main，运行main后按提示即可得到相应约束方法的求解结果。程序如下：1、主程序clear;globalkk;kk=0;disp(1.随机试验法)；disp(2.随机方向法)；disp(3.线性规划单纯形法)；while1n0二input(请输入上面所想选择约束优化方法的编号(1、2、3)：1);ifn0=1|

3、n0=2|n0=3break;enddisp(此次输入无效.)；enddisp();disp();xx,yy二fmins(n0);fprintf(迭代次数为：8.0fn,kk);disp(所求极值点的坐标向量为：)；fprintf(%16.5fn,xx);fprintf(所求函数的极值为：%16.5fn,yy);2、调用函数functionxx,yy二fmins(n0)ifn0=1tic;xx,yy=suijishiyan();toc;elseifn0=2tic;xx,yy=suijifangxiang();toc;elseifn0=3tic;xx,yy=danchunxing();toc;e

4、ndend3、单纯形法functionxx,yy=danchunxing()clear;globalkk;symsabc;f=-a*b*c;g=-a+2*b+2*c=0;a+2*b+2*c=72;abs(a-b-10)=10;b=20;X二20232530;10131520;10950;alpha=1.3;sita=0.5;gama=1;beta=0.7;var=a;b;c;eps=0.001;N=size(X);n=N(2);FX=zeros(1,n);while1fori=1:nFX(i)=double(subs(f,var,X(:,i);endXS,IX=sort(FX);Xsorted

5、=X(:,IX);px=sum(Xsorted(:,1:(n-1),2)/(n-1);Fpx=double(subs(f,var,px);SumF=0;fori=1:nSumF=SumF+(FX(IX(i)-Fpx)A2;endSumF=sqrt(SumF/(n-1);ifSumF0bcon_1=0;elsecof_alpha=0.7*(cof_alpha);endendfx2=double(subs(f,var,x2);iffx20bcon_2=0;iffx3XS(1)count=1;elsecount=2;endelsebcon_2=0;count=3;endendifcount=1Xso

6、rted(:,n)=x3;X=Xsorted;continueelseXsorted(:,n)=x2;X=Xsorted;continueendelseiffx2XS(n-1)Xsorted(:,n)=x2;X=Xsorted;continueelseiffx2XS(n)Xsorted(:,n)=x2;cof_beta=beta;bcon_3=1;whilebcon_30bcon_3=5;elsecof_beta=cof_beta/2;bcon_3=bcon_3+1;endendifmin(gx4)0fx4=double(subs(f,var,x4);FNnew=double(subs(f,v

7、ar,Xsorted(:,n);iffx4=0)&(x(1)+2*x(2)+2*x(3)=72)&(abs(x(1)-x(2)-10)=10)&(x(2)=20)f=-x(1)*x(2)*x(3);iff=0)&(x(1)+2*x(2)+2*x(3)=72)&(abs(x(1)-x(2)-10)=10)&(x(2)=20)f=-x(1)*x(2)*x(3);iff=0)&(x(1)+2*x(2)+2*x(3)=72)&(abs(x(1)-x(2)-10)=10)&(x(2)=20)f=-x(1)*x(2)*x(3);iffflfl=f;breakendendendepsl=abs(f0-fl)/f0);ifepsleps&x(1)=0)&(x10(i)+2*x20(j)+2*x30(k)=72)&(abs(x10(i)-x20(j)-