Matlab 优化问题目标函数的定义方法

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一、目标函数的定义方式

1. 用内嵌函数inline定义目标函数

fun = inline('[2 * x(1) - x(2) - exp(-x(1)); -x(1) + 2*x(2) - exp(-x(2))]', 'x');

x0 = [-5; -5];

[x, fval] = fsolve(fun, x0)

 

2. 在优化函数中定义和引用目标函数

x0 = [-5; -5];

[x, fval] = fsolve('[2 * x(1) - x(2) - exp(-x(1)); -x(1) + 2*x(2) - exp(-x(2))]', 'x0')

 

3. 在优化函数外部直接定义目标函数

fun = ''[2 * x(1) - x(2) - exp(-x(1)); -x(1) + 2*x(2) - exp(-x(2))]';

x0 = [-5; 5];

[x, fval] = fsolve(fun, x0)

 

4. 用函数过程定义目标函数

function main

 

x0 = [-5; -5];

[x, fval] = fsolve(@objfun, x0)

[x, fval] = fsolve('objfun', x0)

[x, fval] = fsolve(@(x)objfun(x), x0)

 

function f = objfun(x)

f = [2 * x(1) - x(2) - exp(-x(1)); -x(1) + 2*x(2) - exp(-x(2))];

 

以上四种情况，最后一种适用于复杂函数情形，较为实用。另外，经常遇到主程序与函数过程传递数据的情况，一般可以使用三种方式实现。

二、参数的传递

1. 利用全局变量定义关键字global定义全局变量传递参数值。

 

2. 通过在优化函数输入列表尾部加入传递参数来传递参数值。

x0 = [-5; 5];

w = 3;

[x, fval] = fsolve(@objfun1, x0, [], w)

 

function f = objfun1(x, w)

f = [2*x(1) - x(2) - exp(-x(1)); -x(1) + 2*x(2) - exp(-x(2))] + w;

 

3. 通过目标函数本身传递参数。

function main()

x0 = [-5; 5];

w = 3;

[x, fval] = fsolve(@(x)objfun1(x, w), x0, [])

function f = objfun1(x, w)

f = [2 * x(1) - x(2) - exp(-x(1)); -x(1) + 2*x(2) - exp(-x(2))] + w;