MATLAB多目標優化函式fminimax

2021-10-05 14:18:28 字數 2202 閱讀 9127

對於多目標優化問題,matlab提供了fminimax函式。

1、目標函式:

s.t2、呼叫格式

x = fminimax(fun,x0)  

x = fminimax(fun,x0,a,b)

x = fminimax(fun,x0,a,b,aeq,beq)

x = fminimax(fun,x0,a,b,aeq,beq,lb,ub)

x = fminimax(fun,x0,a,b,aeq,beq,lb,ub,nonlcon)

x = fminimax(fun,x0,a,b,aeq,beq,lb,ub,nonlcon,options)

x = fminimax(problem)

fun為多目標函式檔案,x0為初始點,a為等式約束係數矩陣,aeq為等式約束稀疏矩陣,lb,ub分別為最優解x的下限和上限,nonlcon為非線性約束,option為選項設定,返回值x為最優點。

[x,fval] = fminimax(...),返回解x處目標函式fun的值。

[x,fval,maxfval] = fminimax(...),返回在解x中求值的輸入fun中目標函式的最大值。

[x,fval,maxfval,exitflag] = fminimax(...),返回乙個值exitflag,該值描述了fminimax的退出條件。

[x,fval,maxfval,exitflag,output] = fminimax(...),返回包含有關優化資訊的結構輸出。

[x,fval,maxfval,exitflag,output,lambda] = fminimax(...),返回結構lambda,其欄位包含解x處的拉格朗日乘數。

3、 如圖所示,求到a,b,c,d,e五個點的距離都比較近的點。

例二、存在不等式約束,其解的範圍為[5,6]即x1∈(5,6)  x2∈(5,6)。

例三、存在等式約束,其解在x1-x2+1=0這條直線上。

例四、存在非線性約束,其解在x1^2-x1-x2+2=0,圓心為(5,5)半徑為3的圓內。

%% 最大最小化

function d=demo_9_23_1(x) %目標函式檔案

d(1)=sqrt((x(1)-2)^2+(x(2)-10)^2);

d(2)=sqrt((x(1)-5)^2+(x(2)-13)^2);

d(3)=sqrt((x(1)-8)^2+(x(2)-9)^2);

d(4)=sqrt((x(1)-3)^2+(x(2)-8)^2);

d(5)=sqrt((x(1)-6)^2+(x(2)-6)^2);

%% x = fminimax(fun,x0)

x0=[5;5];

[x,fval]=fminimax(@demo_9_23_1,x0)

%例二,存在不等式約束

%% x = fminimax(fun,x0,a,b) 有線性不等式約束

x0=[5.5;5.5];

a=[1 0;

-1 0;

0 1;

0 -1;];

b=[6;-5;6;-5];

[x,fval]=fminimax(@demo_9_23_1,x0,a,b)

%例三 粗壯乃等式約束

%% x = fminimax(fun,x0,a,b,aeq,beq) %線性等式約束

x0=[5.5;5.5];

aeq=[1 -1;];

beq=[-1];

[x,fval]=fminimax(@demo_9_23_1,x0,,,aeq,beq)

%例二的不等式約束也可以寫成如下形式

%% x = fminimax(fun,x0,a,b,aeq,beq,lb,ub) %解向量的上下限

x0=[5.5;5.5];

[x,fval]=fminimax(@demo_9_23_1,x0,,,,,[5;5],[6;6])

%例四。非線性約束

%% x = fminimax(fun,x0,a,b,aeq,beq,lb,ub,nonlcon) %非線性約束

%nonlcon存放非線性約束

x0=[5.5;5.5];

[x,fval]=fminimax(@demo_9_23_1,x0,,,,,,,@demo_9_23_2)

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