exponenta event banner

Настройка оптимизации на основе проблем

Формулировать задачи оптимизации с помощью переменных и выражений, решать их последовательно или параллельно

При оптимизации на основе задач создаются переменные оптимизации, выражения в которых представляют цель и ограничения или уравнения, и решается задача с помощью solve. Шаги, которые необходимо выполнить для решения задач оптимизации, см. в разделе Рабочий процесс оптимизации на основе проблем. Сведения о решении уравнений см. в разделе Рабочий процесс решения уравнений на основе задач.

Прежде чем приступить к решению задачи оптимизации, необходимо выбрать подходящий подход: на основе задач или на основе решателей. Дополнительные сведения см. в разделе Первый выбор подхода на основе проблем или подхода на основе решателей.

Примечание.Если у вас есть нелинейная функция, которая не состоит из многочленов, рациональных выражений и элементарных функций, таких как exp, затем преобразовать функцию в выражение оптимизации с помощью fcn2optimexpr. См. раздел Преобразование нелинейной функции в выражение оптимизации и поддерживаемые операции с переменными и выражениями оптимизации.

Основной пример нелинейной оптимизации см. в разделе Решение ограниченной нелинейной проблемы на основе проблем. Базовый пример линейного программирования со смешанными целыми значениями см. в разделе Основы линейного программирования со смешанными целыми значениями: на основе проблем. Основной пример решения уравнений см. в разделе Решение нелинейной системы уравнений на основе задач.

Функции

развернуть все

eqnproblemСоздать задачу уравнения
optimproblemСоздать проблему оптимизации
optimvarСоздание переменных оптимизации
showОтображение информации об объекте оптимизации
showboundsОтображать границы переменных
writeСохранить описание объекта оптимизации
writeboundsСохранить описание переменных границ
fcn2optimexprПреобразовать функцию в выражение оптимизации
optimconstrСоздание пустого массива ограничений оптимизации
optimeqСоздание пустого массива оптимизации равенства
optimineqСоздание пустого массива неравенства оптимизации
optimexprСоздать пустой массив выражений оптимизации
showОтображение информации об объекте оптимизации
writeСохранить описание объекта оптимизации
evaluateВычислить выражение оптимизации
findindexПоиск числовых индексных эквивалентов именованных индексных переменных
infeasibilityНарушение ограничения в точке
prob2structПреобразовать задачу оптимизации или задачу уравнения в форму решателя
showОтображение информации об объекте оптимизации
solveРешение задачи оптимизации или задачи уравнения
varindexСопоставить переменные проблемы с индексом переменных на основе решателя
writeСохранить описание объекта оптимизации

Объекты

EquationProblemСистема нелинейных уравнений
OptimizationConstraintОграничения оптимизации
OptimizationEqualityОграничения, связанные с равенством и равенством
OptimizationExpressionАрифметическое или функциональное выражение в терминах переменных оптимизации
OptimizationInequalityОграничения неравенства
OptimizationProblemПроблема оптимизации
OptimizationVariableПеременная для оптимизации

Темы

Шаги, основанные на проблемах

Рабочий процесс оптимизации на основе проблем

Шаги, основанные на решении задач оптимизации.

Рабочий процесс на основе задач для решения уравнений

Шаги, основанные на задачах, для решения уравнений.

Выражения оптимизации

Выражения определяют как цель, так и ограничения.

Передача дополнительных параметров в подходе, основанном на проблемах

Передача дополнительных параметров, данных или фиксированных переменных в методе, основанном на проблемах.

Запись целевой функции для наименьших квадратов, основанных на проблемах

Правила синтаксиса для наименьших квадратов, основанных на проблемах.

Ограничения записи для программирования конусов на основе проблем

Требования к solve использовать coneprog для решения проблемы.

Именованный индекс для переменных оптимизации

Создание и работа с именованными индексами для переменных.

Просмотр или изменение проблем оптимизации

Показывает, как просматривать или изменять проблемные элементы, такие как переменные и ограничения.

Анализ решения по оптимизации

Как оценить решение и его качество.

Задать параметры

Задать параметры

Настройка параметров оптимизации

Функция вывода для оптимизации на основе проблем

Показывает, как использовать функцию вывода в подходе, основанном на проблемах, для записи истории итераций и создания пользовательского графика.

Советы по оптимизации на основе проблем

Создание проблем эффективной оптимизации

Советы по более быстрому или более точному решению при наличии целочисленных ограничений и по предотвращению петель при создании проблем.

Отделить модель оптимизации от данных

Чтобы создать повторно используемые масштабируемые проблемы, отделите модель от данных.

Переменные с повторяющимися именами запрещены

Решение проблемы двух переменных оптимизации с одинаковым именем.

Создание начальной точки для оптимизации с помощью именованных переменных индекса

В этом примере показано, как создавать начальные точки для solve если вы назвали переменные индекса с помощью findindex функция.

Выражение содержит Inf или NaN

Выражения оптимизации, содержащие Inf или NaN не может отображаться и может привести к неожиданным результатам.

Цель и ограничения, имеющие общую функцию в последовательном или параллельном, основанном на проблемах

Экономьте время, когда целевые и нелинейные функции ограничения используют общие вычисления в подходе, основанном на проблемах.

Влияние автоматического дифференцирования в оптимизации на основе проблем

Автоматическое дифференцирование снижает количество оценок функций для решения задачи.

Поставка дериватов в потоке операций на основе проблем

Как включить информацию о производных в оптимизацию на основе задач, если автоматические производные не применяются.

Получение сведений о сгенерированной функции

Поиск значений дополнительных параметров в нелинейных функциях, созданных prob2struct.

Функция вывода для оптимизации на основе проблем

Показывает, как использовать функцию вывода в подходе, основанном на проблемах, для записи истории итераций и создания пользовательского графика.

Параллельные вычисления

Что такое параллельные вычисления в инструменте оптимизации?

Для оптимизации используйте несколько процессоров.

Использование параллельных вычислений в инструменте оптимизации

Выполнить оценку градиента параллельно.

Сведение к минимуму дорогостоящей проблемы оптимизации с помощью параллельных вычислений Toolbox™

Пример, показывающий эффективность параллельных вычислений в двух решателях: fmincon и ga.

Повышение производительности благодаря параллельным вычислениям

Изучите факторы ускорения оптимизации.

Алгоритмы, основанные на проблемах

Алгоритмы оптимизации на основе проблем

Как функции и объекты оптимизации решают задачи оптимизации.

Фон автоматического дифференцирования

Узнайте, как работает автоматическое дифференцирование.

Поддерживаемые операции с переменными и выражениями оптимизации

Список всех доступных математических операций и операций индексирования для переменных и выражений оптимизации.