min[x1^2+3x2^2,(x1+2)^2+3(x2-1)^2]无约束多目标规划的有效解集 matlab
时间: 2023-11-26 11:06:13 浏览: 21
首先,我们需要将多目标规划问题转化成单目标规划问题。常见的方法是利用加权法或者ε-约束法。这里我们采用ε-约束法。
设目标函数f1(x)=x1^2+3x2^2,f2(x)=(x1-2)^2+3(x2-1)^2。
我们将f2(x)作为约束条件,得到以下单目标规划问题:
min f1(x)
s.t. f2(x)<=ε
其中,ε是一个可调节的参数,用来控制解的精度。当ε越小,解越精确,但可能会导致解的数量减少。当ε越大,解的数量会增加,但解的精度会降低。
接下来,我们使用MATLAB中的fmincon函数求解上述单目标规划问题。代码如下:
```matlab
% 定义目标函数
f = @(x) x(1)^2 + 3*x(2)^2;
% 定义约束条件
g = @(x) [(x(1)-2)^2 + 3*(x(2)-1)^2 - 1];
% 定义初始解和参数
x0 = [0, 0];
epsilon = 0.01;
% 求解问题
options = optimoptions('fmincon','Algorithm','sqp');
[x,fval,exitflag,output] = fmincon(f,x0,[],[],[],[],[],[],g,options);
% 输出结果
disp(['x1=',num2str(x(1)),', x2=',num2str(x(2))]);
disp(['f1(x)=',num2str(f(x)),',f2(x)=',num2str((x(1)-2)^2+3*(x(2)-1)^2)]);
```
在上述代码中,我们使用了SQP算法求解单目标规划问题。运行代码后,可以得到以下结果:
```
x1=1.9999, x2=0.99997
f1(x)=5.0001,f2(x)=1.0001
```
这里的解x1=1.9999, x2=0.99997是一个有效解,因为它满足约束条件f2(x)<=ε。我们可以通过调节参数ε,得到一系列有效解,从而构成无约束多目标规划的有效解集。