内容简介
本书深入地介绍了实用算法优化的相关内容,讲述了解决各种问题的计算方法,包括搜索高维空间、处理存在多个竞争目标的问题以及兼顾指标中的不确定性。全书主要涵盖以下主题:多维导数及其生成,局部下降和一阶、二阶方法,将随机性引入优化过程的随机方法,目标函数和约束都为线性时的线性约束优化,基于种群的方法,代理模型、概率代理模型以及使用代理模型进行优化的方法,不确定性下的优化,不确定性传播,表达式优化,多学科优化。附录简要介绍了本书使用的Julia 编程语言、评估算法性能的测试函数、与导数和优化方法相关的数学概念。
本书适合高等院校数学、统计学、计算机科学等专业的本科生和研究生学习,也可用作相关领域的参考资料。
AI简介
这是一本深入探讨优化理论及其在实际问题中应用的书籍。书中详细介绍了优化系统的设计目标,阐述了设计者在设计过程中,通过优化算法,对设计参数、常数、目标和约束进行量化,以找到最优的设计方案。同时,本书也讨论了设计者作用与问题规范,指出设计者通过明确表达问题并量化潜在设计的优点,为优化算法提供基准设计或初始设计要点。
书中还详细讲解了优化算法的优点与局限,强调了优化过程提供了一种系统化、逻辑化的设计过程,有助于减少设计中出现人为错误的可能性。同时,本书也指出了使用优化设计存在的挑战,如计算资源和时间通常都是有限的,因此算法必须在探索设计空间方面有所选择。
此外,本书还深入探讨了多维导数的概念与计算,以及优化中的导数应用与数值微分方法,这些内容对于理解和解决优化问题至关重要。书中还介绍了斐波那契搜索算法和黄金分割搜索等搜索算法,以及局部下降方法等优化方法,这些方法在优化问题、计算机视觉、机器学习等领域都有广泛的应用。
在处理多目标优化问题时,本书详细讲解了多目标优化的概念和重要性,以及转换向量值目标函数为标量目标函数的方法。此外,本书还介绍了整数规划和遗传编程等优化方法,这些方法在解决整