用粒子群算法求y=sin(sqrt(x(1).^2+x(2).^2))./sqrt(x(1).^2+x(2).^2)+exp((cos(2*pi*x(1))+cos(2*pi*x(2)))/2)-2.71289 的最大值
时间: 2023-10-04 22:12:13 浏览: 111
粒子群算法(PSO)是一种常用的优化算法,可以用于求解函数最大值或最小值。下面是使用MATLAB实现粒子群算法求解y的最大值的示例代码:
```matlab
% 定义目标函数
fun = @(x) sin(sqrt(x(1).^2+x(2).^2))./sqrt(x(1).^2+x(2).^2)+exp((cos(2*pi*x(1))+cos(2*pi*x(2)))/2)-2.71289;
% 定义粒子群算法参数
nVar = 2; % 变量个数
varMin = -10; % 变量下界
varMax = 10; % 变量上界
maxIt = 100; % 最大迭代次数
nPop = 50; % 粒子个数
w = 1; % 惯性权重
wdamp = 0.99; % 惯性权重衰减因子
c1 = 2; % 个体学习因子
c2 = 2; % 全局学习因子
% 初始化粒子群
empty_particle.position = [];
empty_particle.velocity = [];
empty_particle.cost = [];
empty_particle.best.position = [];
empty_particle.best.cost = [];
particle = repmat(empty_particle, nPop, 1);
global_best.cost = inf;
% 随机初始化粒子位置和速度
for i = 1:nPop
particle(i).position = unifrnd(varMin, varMax, [1 nVar]);
particle(i).velocity = zeros([1 nVar]);
particle(i).cost = fun(particle(i).position);
particle(i).best.position = particle(i).position;
particle(i).best.cost = particle(i).cost;
if particle(i).best.cost < global_best.cost
global_best = particle(i).best;
end
end
% 迭代优化过程
for it = 1:maxIt
for i = 1:nPop
% 更新粒子速度
particle(i).velocity = w*particle(i).velocity ...
+ c1*rand([1 nVar]).*(particle(i).best.position - particle(i).position) ...
+ c2*rand([1 nVar]).*(global_best.position - particle(i).position);
% 限制粒子速度范围
particle(i).velocity = max(particle(i).velocity, varMin - particle(i).position);
particle(i).velocity = min(particle(i).velocity, varMax - particle(i).position);
% 更新粒子位置
particle(i).position = particle(i).position + particle(i).velocity;
% 限制粒子位置范围
particle(i).position = max(particle(i).position, varMin);
particle(i).position = min(particle(i).position, varMax);
% 计算粒子适应度
particle(i).cost = fun(particle(i).position);
% 更新个体最优解
if particle(i).cost < particle(i).best.cost
particle(i).best.position = particle(i).position;
particle(i).best.cost = particle(i).cost;
% 更新全局最优解
if particle(i).best.cost < global_best.cost
global_best = particle(i).best;
end
end
end
% 显示优化过程
disp(['Iteration ' num2str(it) ': Best Cost = ' num2str(global_best.cost)]);
% 更新惯性权重
w = w*wdamp;
end
% 显示优化结果
disp(['Optimal Solution: x1 = ' num2str(global_best.position(1)) ', x2 = ' num2str(global_best.position(2))]);
disp(['Optimal Cost: ' num2str(global_best.cost)]);
```
运行上述代码,即可得到y的最大值及对应的x1和x2。注意,由于函数y的表达式比较复杂,其最大值可能比较难以找到,因此需要适当调整粒子群算法的参数,例如增加粒子个数、增加迭代次数等。
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