非线性规划
   
    
    
    非线性规划的最优解可能在可行域的任何地方取得。
    
    一元函数:二阶导数>=0,曲线凹,即下凸。
    
    二元函数:图解法
    
    
    
    凸集:
    
     集合中任意取两个点x1和x2,若x1和x2之间的任意一个点都在该集合中
    
    ,则该集合为凸集。
    
     
   
    
    
    凸规划
   
    
     凸规划:可行域是凸集,函数是凸函数。
    
    
    
    
    求f(x)的H矩阵,H矩阵一定是对称矩阵(除了主对角线以外,其余元素关于主对角线对称)。
    
     若H矩阵半正定,则f(x)是凸集上的凸函数;若为正定,则为严格凸函数。
    
   
    
    
    判单正定或半正定或 不定的方法:
   
    求对称矩阵的顺序主子式(各阶取同行同列,如:一阶取一行一列,二阶取1,2行,1,2列)
    
    若所有行列式严格>0,则说明是正定的;
    
    若>=0,则有可能是半正定,则计算主子式。主子式:一阶取第一行一列,二阶任取两行两列。
    
    若主子式>0,则说明是半正定。
    
    若所有计算过程中,出现行列式<0的情况,则为不定。
   
    
    
    二次规划
   
     
   
    
    
    无约束最优化方法
   
如何找到唯一的极小值点?
    
    
    一元函数(一维搜索)
   
先求出驻点,判断是不是极值点,否则则用以下方法。
- 黄金分割法(找到单谷区间(驻点的可能区间),0.618法)
- 牛顿法
    
    
    牛顿法详解
   
    
     
   
    
    
    两种方法可同时使用。
    
    梯度:偏导数构成的列向量。可写为:长度**单位向量(也就是步长*方向)
   
    
    
    多元函数:
   
- 最速下降法(梯度法)
     
   
    这一步可看为一维搜索,即求t使得f最小。
     
   
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     牛顿法
 
   
    
     步骤
    
     
   
    
    
    约束最优化方法
   
(把非线性规划转换为线性规划)
- 只有等式约束:构造拉格朗日函数(条件极值)
- 只有不等式约束:障碍函数法
- 
     二者都有:惩罚函数法
 
 构造增广目标函数=目标函数+惩罚函数
 
 罚函数法(外部惩罚法)
 
 障碍函数法(内部惩罚法)
 
  
 
 只要x不在可行域里,函数值不会等于0,c是很大的常数,所以p(x)会很大,也就是惩罚很大。
 
