请使用外点罚函数方法实现下面的python代码 import numpy as np from scipy.optimize import minimize def objective(x): return -x[0] - x[1] def constraint(x): return x[0]**2 + x[1]**2 - 1 def penalty_func(x,C): return objective(x) + C*(constraint(x))**2 def objective_with_penalty(x,C): return penalty_func(x, C) x0 = np.array([1,0]) C=1000 problem = {'type':'eq','fun':constraint} result = minimize(lambda x: objective_with_penalty(x, C),x0,constraints = problem) print('最优解为:',result.x) print('最优值为:',result.fun)

时间: 2023-12-05 16:05:22 浏览: 76
好的,我知道了。这是一个优化问题,在满足约束条件的前提下,求解目标函数的最小值。其中,约束条件为 $x_1^2+x_2^2=1$,目标函数为 $-x_1-x_2$。 外点罚函数法的基本思想是,在目标函数中加入一个罚函数,使得罚函数在满足约束条件时为0,在不满足约束条件时罚函数的值越大,从而惩罚不满足约束条件的解。通过不断增大罚函数的惩罚系数,可以逐渐将不满足约束条件的解“推”到满足约束条件的区域内。 具体实现代码如下: ```python import numpy as np from scipy.optimize import minimize def objective(x): return -x[0] - x[1] def constraint(x): return x[0]**2 + x[1]**2 - 1 def penalty_func(x,C): return objective(x) + C*(max(0,constraint(x)))**2 def objective_with_penalty(x,C): return penalty_func(x, C) x0 = np.array([1,0]) C=1000 problem = {'type':'eq','fun':constraint} result = minimize(lambda x: objective_with_penalty(x, C),x0) print('最优解为:',result.x) print('最优值为:',result.fun) ``` 其中,目标函数加入了罚函数 $C*max(0,constraint(x))^2$,其中 $max(0,constraint(x))$ 表示约束条件不满足时的惩罚项,$C$ 表示惩罚系数,$C$ 值越大,惩罚力度越大。在每次迭代中,都会重新计算目标函数和约束条件,然后调用 minimize 函数求解最优解。

相关推荐

最新推荐

recommend-type

Java课程设计-java web 网上商城,后台商品管理(前后端源码+数据库+文档) .zip

项目规划与设计: 确定系统需求,包括商品管理的功能(如添加商品、编辑商品、删除商品、查看商品列表等)。 设计数据库模型,包括商品表、类别表、库存表等。 确定系统的技术栈,如使用Spring MVC作为MVC框架、Hibernate或MyBatis作为ORM框架、Spring Security进行权限控制等。 环境搭建: 搭建开发环境,包括安装JDK、配置Servlet容器(如Tomcat)、配置数据库(如MySQL)等。 创建一个Maven项目,添加所需的依赖库。 数据库设计与创建: 根据设计好的数据库模型,在数据库中创建相应的表结构。 后端开发: 创建Java实体类,对应数据库中的表结构。 编写数据访问层(DAO)代码,实现对商品信息的增删改查操作。 编写服务层(Service)代码,实现业务逻辑,如商品管理的各种操作。 开发控制器层(Controller),实现与前端页面的交互,接收请求并调用相应的服务进行处理。 前端开发: 使用HTML、CSS和JavaScript等前端技术,设计并实现商品管理页面的界面。 通过Ajax技术,实现前后端的数据交互,如异步加载商品列表、实
recommend-type

母线电容计算 .xmcd

变频器 母线电容计算 mathcad
recommend-type

2022年中国大学生计算机设计大赛国赛优秀作品点评微课与教学辅助&数媒静态设计专业组视频

2022年中国大学生计算机设计大赛国赛优秀作品点评微课与教学辅助&数媒静态设计专业组视频提取方式是百度网盘分享地址
recommend-type

输出月份英文名pta.doc

如果您想要在程序中输出月份的英文名称,并且提到了“pta”,但这里的“pta”与月份名称的输出没有直接关系(除非您是在特定的上下文中使用它作为一个变量名或标识符)。不过,我将直接给出如何输出月份英文名称的代码示例。 在Python中,您可以使用一个列表(list)或字典(dictionary)来存储月份的英文名称,并根据需要输出它们。以下是一个简单的示例: python # 使用列表存储月份的英文名称 months = ["January", "February", "March", "April", "May", "June", "July", "August", "September", "October", "November", "December"] # 假设我们要输出第5个月份(即May) month_index = 4 # 注意列表索引从0开始,所以5月份是索引4 print(months[month_index]) # 输出: May # 或者,如果您想要通过月份的数字(1-12)来输出名称,可以稍作调整 def get_mo
recommend-type

单片机C语言Proteus仿真实例万年历

单片机C语言Proteus仿真实例万年历提取方式是百度网盘分享地址
recommend-type

zigbee-cluster-library-specification

最新的zigbee-cluster-library-specification说明文档。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

实现实时数据湖架构:Kafka与Hive集成

![实现实时数据湖架构:Kafka与Hive集成](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/10eb2e6972b3b6086286fc64c0b3ee41.jpeg) # 1. 实时数据湖架构概述** 实时数据湖是一种现代数据管理架构,它允许企业以低延迟的方式收集、存储和处理大量数据。与传统数据仓库不同,实时数据湖不依赖于预先定义的模式,而是采用灵活的架构,可以处理各种数据类型和格式。这种架构为企业提供了以下优势: - **实时洞察:**实时数据湖允许企业访问最新的数据,从而做出更明智的决策。 - **数据民主化:**实时数据湖使各种利益相关者都可
recommend-type

用matlab绘制高斯色噪声情况下的频率估计CRLB,其中w(n)是零均值高斯色噪声,w(n)=0.8*w(n-1)+e(n),e(n)服从零均值方差为se的高斯分布

以下是用matlab绘制高斯色噪声情况下频率估计CRLB的代码: ```matlab % 参数设置 N = 100; % 信号长度 se = 0.5; % 噪声方差 w = zeros(N,1); % 高斯色噪声 w(1) = randn(1)*sqrt(se); for n = 2:N w(n) = 0.8*w(n-1) + randn(1)*sqrt(se); end % 计算频率估计CRLB fs = 1; % 采样频率 df = 0.01; % 频率分辨率 f = 0:df:fs/2; % 频率范围 M = length(f); CRLB = zeros(M,1); for
recommend-type

JSBSim Reference Manual

JSBSim参考手册,其中包含JSBSim简介,JSBSim配置文件xml的编写语法,编程手册以及一些应用实例等。其中有部分内容还没有写完,估计有生之年很难看到完整版了,但是内容还是很有参考价值的。