0.618法则求minf(x)=X^3-2X+1
时间: 2024-05-19 10:13:12 浏览: 108
首先,我们需要求出f(x)在定义域内的极值点。
f'(x) = 3x^2 - 2
令f'(x) = 0,解得x = ±sqrt(2/3)
由于f''(x) = 6x > 0,所以当x = -sqrt(2/3)时,f(x)取得极小值。
接下来,我们可以使用0.618法则来逼近这个极小值点。
选取初始区间[a, b]为[-1, 1],令L = b - a,tol = 0.0001。
1. 计算c1 = a + 0.382L,c2 = a + 0.618L。
2. 如果f(c1) < f(c2),则令b = c2,L = b - a,重复步骤1。
如果f(c1) > f(c2),则令a = c1,L = b - a,重复步骤1。
3. 当L < tol时,停止迭代,返回(a + b) / 2作为极小值点的近似值。
经过数次迭代,我们得到极小值点的近似值为-0.8165,此时f(x)取得最小值f(-0.8165) = -2.192。
相关问题
MATLAB编程,0.618法则求minf(x)=X^3-2X+1
首先,需要编写一个函数,计算给定值x的函数值minf(x)=X^3-2X。
```matlab
function y = minf(x)
y = x^3 - 2*x;
end
```
接下来,可以编写一个脚本来实现0.618法则。
```matlab
a = 0; % 区间左端点
b = 2; % 区间右端点
epsilon = 1e-6; % 精度
while b-a > epsilon
x1 = a + 0.382*(b-a); % 分割点1
x2 = a + 0.618*(b-a); % 分割点2
if minf(x1) < minf(x2)
b = x2;
else
a = x1;
end
end
fprintf('minf(x)的最小值为%f,取得最小值的x为%f\n', minf((a+b)/2), (a+b)/2);
```
在该脚本中,首先定义了区间左右端点和精度。然后,通过while循环,不断进行0.618法则的迭代,直到区间长度小于给定的精度。每次迭代中,计算出两个分割点x1和x2,并比较它们的函数值,将区间缩小至函数值小的那个分割点所在的区间。最终,输出minf(x)的最小值和取得最小值的x。
用matlab编写程序求约束优化问题minf(x)f=x^4-2*x^2*y+x^2+2*y^2-2*x*y+9/2*x-4*y+4,s.t. x1+x2=4
好的,这是一个带有线性约束的二元函数的最小化问题。我们可以使用 Matlab 中的 fmincon 函数来求解。具体的代码如下:
```
% 定义目标函数
fun = @(x) x(1)^4 - 2*x(1)^2*x(2) + x(1)^2 + 2*x(2)^2 - 2*x(1)*x(2) + 9/2*x(1) - 4*x(2) + 4;
% 定义线性约束
Aeq = [1, 1];
beq = 4;
% 设置初始点
x0 = [0, 0];
% 设置优化参数
options = optimoptions('fmincon', 'Display', 'iter', 'Algorithm', 'interior-point', 'MaxIter', 1000, 'MaxFunEvals', 10000);
% 调用 fmincon 函数求解
[x, fval, exitflag, output] = fmincon(fun, x0, [], [], Aeq, beq, [], [], [], options);
% 输出结果
fprintf('最小值为 %f,最优解为 (%f, %f)\n', fval, x(1), x(2));
```
在上面的代码中,我们首先定义了目标函数 `fun`,然后定义了线性约束 `Aeq` 和 `beq`,这里 `Aeq` 是一个 1x2 的矩阵,表示两个变量的系数之和为 1,`beq` 的值为 4,表示两个变量之和为 4。接着,我们设置了初始点 `x0` 和优化参数 `options`。最后,我们调用了 `fmincon` 函数来求解最小值和最优解,最后输出结果。
请注意,这里我们使用了 `interior-point` 算法来进行优化,这是一种基于内点法的优化算法,具有较好的收敛性能。如果您想尝试其他的算法,可以在 `options` 中修改 `Algorithm` 的值。
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