约束非线性全局优化的一种变换函数算法

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全局最优化是一门应用非常广泛的学科,它构造求解目标函数最优解的计算方法,研究这些方法的理论性质及实际应用,并讨论决策问题的最优选择。许多经济管理、科学技术、工程设计和交通运输等问题都依赖于全局最优化问题。近几十年,产生了许多关于全局最优化的算法,例如:区间算法、积分水平集算法、填充函数算法、和变换函数法。变换函数法属于确定性算法中的一种,它通过构造一个和原函数性质形态都不相同的新函数,以原问题已有的一个局部极小点x*为初始点进行极小化,迭代点列离开原有的区域得到一个比x*更好的局部极小点x*,反复交替进行直至找到全局极小点。本文的研究核心就是求解带约束的非线性全局优化问题的变换函数方法。本文共分四章,在第一章综述了全局最优化问题以及几种典型的全局最优化算法,介绍了一些相关的定义和性质,为下一章提供理论基础。第二章对于约束的非线性全局优化问题,给出了一个新的变换函数P x,x*,证明了这个变换函数的性质,说明可以通过新函数P x,x*来寻找原问题的全局极小点。依据这些性质建立了新的算法,并给出实算例进行数值实验。在第三章中,针对上一章提出的变换函数P x,x*,给出形式不同,求解精度更高的变换函数Q x,x*,之后再通过对算例的数值实验说明Q x,x*是可行有效的。第四章对本文提出的两个新的变换函数做出总结。
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