MATLAB 优化算法

张岩

Language: Chinese

Published: Jan 1, 2017

Description:

《MATLAB 优化算法》一书是“科学与工程计算机技术丛书”中的一本,由张岩吴水根合著。本书专注于介绍如何利用MATLAB这一强大的计算工具来实现和应用各种优化算法,旨在为读者提供一个理论与实践相结合的优化问题求解指南。

本书内容预计涵盖以下主要方面:

  • 优化算法基础: 阐述优化问题的基本概念、分类(如线性规划、非线性规划、整数规划等)、目标函数、约束条件以及优化算法的收敛性与稳定性等基础理论。

  • 经典优化算法: 详细介绍梯度下降法、牛顿法、拟牛顿法、共轭梯度法等传统的数值优化算法,以及它们的原理、推导和在MATLAB中的实现。

  • 现代优化算法: 深入探讨遗传算法、粒子群优化算法、模拟退火算法、蚁群算法等启发式或元启发式优化算法,讲解其基本思想、算法流程以及在MATLAB中的编程实现。

  • MATLAB优化工具箱: 重点介绍MATLAB内置的优化工具箱 (Optimization Toolbox),包括其函数使用方法、参数设置以及如何利用工具箱解决不同类型的优化问题。

  • 工程应用案例: 通过丰富的工程和科学领域实例,演示优化算法在实际问题中的应用,例如机械设计优化、控制系统参数优化、信号处理、机器学习模型训练等。

  • 优化问题建模与求解: 指导读者如何将实际工程问题转化为数学优化模型,并选择合适的MATLAB工具和算法进行高效求解。

本书内容系统性强,理论阐述清晰,并注重结合MATLAB编程实践,适合作为高等院校自动化、计算机科学与技术、机械、电子、数学、管理科学等相关专业的教材,也可供从事科学计算、工程优化、数据分析以及人工智能领域的科研人员和工程师参考。