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上海交通大学电子信息与电气工程学院硕士课程内容介绍《优化方法和最优控制》

上海交通大学 免费考研网/2012-12-28


《优化方法和最优控制》

课程代码X035501学分/学时3.0/54开课时间
课程名称优化方法和最优控制
开课学院电子信息与电气工程学院
任课教师赵忠华
面向专业惯性技术及导航设备,精密仪器
预修课程工程数学,自控原理
课程讨论时数6 (小时)课程实验数0 (小时)
课程内容简介

自动化专业解决的问题主要有管理和控制两大类,都存在着不同形式的寻优要求。《优化方法与最优控制》是自动化领域研究生必修的理论基础课程。课程需要坚实的数学基础,并强调计算方法。本课程要求54学时,计算机编程作业较多。 本课程包括优化方法与最优控制两大内容,这两部分相对独立又有互通之处。本课程以陈陈教授《优化方法与最优控制》(机械工业出版社,1993)为主要参考书。在优化方法部分增加了钱渝《运筹学(一)》(科学出版社,2002)和雷欧(美)《工程优化方法及应用》(北京理工大学出版社,1991)部分章节的内容。在最优控制部分增加了王子才《应用最优控制》(哈尔滨工业大学出版社,1989)部分章节的内容。

课程内容简介(英文)

Optimization Methods and Optimal Control is an important base both in management and automation area.Optimization is to study the mathematical theory and methods of the optimal selection fordecision making problems and solution. It is widely applied in navigation, robot and almost all industry fields.The course mainly introduces the basics of optimization theory,linear programming and nonlinear programming, dynamic programing, optimal algorithm , differential method;,minimum value principle.

教学大纲

第一章. 优化方法概述 1. 目标函数及约束的基本概念 2. 总体和局部最优; 严格和弱最优 3. 单变量单峰函数及凸、凹函数的定义 4. 单变量函数最优的判别方法 5. 多变量函数最优的判别方法第二章. 线性规划 1. 线性规划建模及图解法 2. 线性规划问题的标准形式 3. 线性规划单纯形法 4. 单纯形法基本算法第三章. 非线性规划 1. NLP的基本概念 2. 无约束单变量NLP函数数值法寻优 3. 有约束多变量函数优化的解析法 4. 无约束多变量函数法寻优 第四章 最优控制中的变分法 1. 绪论 2. 变分法的基本概念 3. Euler方程 4. 条件极值 5. 横截条件第五章 极大值原理 1. 控制变量无约束的极大值原理 2. 控制变量受约束的极大值原理 3. 极大值原理的证明 4. 极大值原理的计算实例第六章 动态规划 1. 概述 2. 多级决策过程 3. 函数递推方程 4. 最优原理与动态规划算法 5. 离散系统动态规划 6. 连续系统动态规划 7. 极大值原理与动态规划的关系 8. 二次型最优控制系统设计

课程进度计划

(无)

课程考核要求

本课程成绩评定方法以平时作业、课堂讨论成绩和学术论文为评分依据,确定综合成绩。 平时作业: 30% ;课堂讨论: 30% ;小 论 文 : 40%

参 考 文 献
  • 1. 陈陈;优化方法与最优控制 机械工业出版社2. S.S.Rao,《工程优化原理及应用》北京理工大学出版社3. 王子才;应用最优控制;哈尔滨工业大学出版社4. 雷欧(美);工程优化方法;北京理工大学出版社5. 解学书,《最优控制》, 清华大学出版社
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