第7讲matlab部分智能优化算法讲义.ppt

  1. 1、本文档共28页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
铜 陵 学 院 铜 陵 学 院 铜 陵 学 院 铜 陵 学 院 铜 陵 学 院 铜 陵 学 院 铜 陵 学 院 铜 陵 学 院 铜 陵 学 院 铜 陵 学 院 铜 陵 学 院 铜 陵 学 院 Matlab部分智能 优化算法 第 七 讲 本章主要学习matlab中三个智能优化算法 及其实现. 一、遗传算法 1、算法的相关知识 2、ga及gatool 二、人工神经网络 1、算法的相关知识 2、newff,newlvq,train,sim及nntool 三、粒子群算法 一、遗传算法 1、算法简介 遗传算法是一种通过模拟自然进化过程有哪些信誉好的足球投注网站 最优解的方法。在解决复杂优化问题方面效果 显著。算法原理如下: 第一步,产生染色体:随机产生一定数目的 初始染色体(它们组成一个种群),种群中染 色体的数目称为种群的大小或规模; 第二步,评价染色体:用评价函数来评价每 一个染色体的优劣,即用染色体对环境的适应 程度(简称为适应度)来作为以后遗传操作的 依据; 第三步,进行选择操作:选择的目的是为了 从当前种群中选出优良的染色体,判断染色体 优良与否的准则是各自的适应度,即染色体的 适应度越高,其被选择的机会就越多; 第四步,进行交叉操作:对选择出来的新种 群进行交叉操作; 第五步,进行变异操作:变异操作的目的是 为了挖掘种群中个体的多样性,克服有可能陷 入局部解的弊病。 进行了上述三个操作所产生的染色体称为后 代。对后代重复进行选择、交叉、变异操作, 经过给定次数的迭代处理以后,把最好的染色 体作为优化问题的最优解。 2 matlab指令与计算举例 格式一:x=ga(@fitnessfun,nvars) 求解:优化问题 min f(x),其中 nvar 为优化 问题中变量的个数. fitnessfun 写成如下的m函 数形式(fitnessfit.m): function f=fitnessfun(x) f=f(x); 当求解有约束优化问题时,可将约束条件用逻辑语句写进上述 fitnessfun 函数。如 function f=fitnessfun(x) if (x=0|x4), f=inf; else, f=f(x); end %即上述优化问题有约束x0和x=4. 格式二:[x,f,reason]=ga(@fitnessfun,nvars) %同时返回解 x 处的函数值 f 和算法终止原因. matlab还提供了遗传算法运算工具命令gatool. 例 1 分别用优化工具箱中的fminunc函数和遗传算法计算非线性规划: max f(x)=xsin(10 pi x)+2, x\in [-1,2]. 首先用遗传算法求解,编写程序如下: function f=ga_exam1(x) if (x=-1 | x2), f=100; else, f=-x.*sin(10*pi*x)-2; end 如果用 fminunc 求解的话,由于对初值的高度敏感性而难以得到全局最优解,而遗传算法的整体优化有哪些信誉好的足球投注网站则可以得到或逼近整体最优值. 例 2 运用遗传算法计算约束非线性规划: min f(x)=e^x1*(4x1^2+2x2^2+4x1x2+2x2+1). s.t. 1.5+x1x2-x1-x2=0, -x1x2=10. 首先编写程序如下: function f=ga_exam2(x) if (1.5+x(1)*x(2)-x(1)-x(2)0 | -x(1)*x(2)10), f=100; else f= exp(x(1))*(4*x(1)^2+2*x(2)^2+4*x(1)*x(2)+2*x(2)+1); end 例 3 运用遗传算法计算下列函数最大值: max f(x,y)=0.5-(sin^2(sqrt(x^2+y^2))-0.5)/ (1+0.01(x^2+y^2))^2. 函数 f(x,y) 的复杂度较高,它有无限个局部极大值点,其中只有一个(0,0)为全局最大值点

文档评论(0)

jiayou10 + 关注
实名认证
内容提供者

该用户很懒,什么也没介绍

版权声明书
用户编号:8133070117000003

1亿VIP精品文档

相关文档