广义二次规划和广义几何规划的全局优化方法

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本文主要研究两类非凸规划问题:带多乘积约束的非凸二次规划和广义几何规划.实际生活中,这两类规划问题被广泛使用在经济、运输、管理等科学领域.但是由于这些问题存在多个局部极解,并且全局优化方法在理论上没有一个确定的准则,用来判断某个局部极值解就是全局最优解.因此求解全局最优解变得十分困难.随着全局优化方法的发展,理论上我们经过无穷次的迭代,在误差允许的范围内,最终可以得到近似可行解,使得近似可行解趋近于最优解.但是实际操作中,寻找可行解的难度与问题本身一样困难,如果全局最优解在孤立点处取得,那么计算起来也一样困难.所以研究全局最优解算法具有重要的意义.本文为克服上述指出的局限性,在分支定界方法的基础上,提出了一个新的全局最优化方法,用来解决我们所研究的问题.本文主要内容如下:  第一章,概述了目前求解全局优化问题的几种常用方法,及本文所研究问题的背景,并对本文所做的工作做了简单介绍。  第二章,针对带多乘积约束的非凸二次规划问题,首先,对原问题进行等价转化为目标是单变量函数的单调规划问题.然后构造辅助问题并运用可适应细分方法,寻找(ε,η)-最优解.新的全局最优化算法保证了(ε,η)-最优解是可行的且充分接近最优解.可适应分比标准的矩形分收敛的更快.最后收敛性证明和数值实验,证明了这种算法是可行的和有效的。  第三章,本章在第二章研究的基础上,把新的全局最优化算法运用到广义几何规划问题中.在充分考虑广义几何规划问题的特点下,等价转化原问题为单调优化问题;接下来对分支、定界、删减这些关键步骤进行理论分析;最后通过与其它算法数值实验进行比较,证明了算法具有可行性、有效性。
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