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作者簡介
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本書以Matlab語言為工具，介紹了優化設計的相關理論基礎，并以實用、多角度的工程實例為對象，通過編程實現其求解及優化目的。主要內容包括：優化設計基本模型及圖形表示，線性規劃，一維搜索方法，無約束優化問題，有約束優化問題，多目標函數優化問題的經典算法，Matlab優化工具箱函數及應用，優化算法工程應用實例等內容。
作者簡介
陳玉英，女，1976年3月，工學碩士，講師。蘭州交通大學環境與市政工程學院建筑環境與能源應用系教師；發表專業論文10余篇，參編“工程優化設計與MATLAB實現”教材一部。
嚴軍，女，1965年12月，本科，高級工程師；西北師范大學化學化工學院，從事化學化學工程與工藝教學及實驗工作。在蘭州理工大學學報、實驗科學與技術等刊物發表論文十余篇，參編“工程優化設計與MATLAB實現”教材一部。
許鳳，女，1976年11月，工學碩士，講師。蘭州交通大學環境與市政工程學院建筑環境與能源應用系教師；主要從事建筑室內環境的舒適與節能研究。
張紅兵，男，1966年7月，工學碩士，教授，蘭州交通大學創新創業學院教師，從事機械設計教學工作，獲省級教學成果獎兩項，主持完成國家火炬計劃項目2項。
嚴軍，女，1965年12月，本科，高級工程師；西北師范大學化學化工學院，從事化學化學工程與工藝教學及實驗工作。在蘭州理工大學學報、實驗科學與技術等刊物發表論文十余篇，參編“工程優化設計與MATLAB實現”教材一部。
許鳳，女，1976年11月，工學碩士，講師。蘭州交通大學環境與市政工程學院建筑環境與能源應用系教師；主要從事建筑室內環境的舒適與節能研究。
張紅兵，男，1966年7月，工學碩士，教授，蘭州交通大學創新創業學院教師，從事機械設計教學工作，獲省級教學成果獎兩項，主持完成國家火炬計劃項目2項。
目次
第1章緒論1
1-1最優化問題的提出1
1-2最優化問題的分類3
1-3優化模型的圖形表示4
第2章線性規劃9
2-1線性規劃的標準形式9
2-2單純形法10
2-3單純形法的Matlab程序及實例18
第3章一維搜索方法21
3-1黃金分割法21
3-2拉格朗日插值多項式24
3-3插值與擬合的其他方法30
3-4一元及多元非線性方程求根33
第4章無約束優化問題的導數解法38
4-1最速下降法38
4-2牛頓法42
4-3共軛梯度法45
4-4變尺度法51
第5章無約束優化問題的直接解法59
5-1坐標輪換法59
5-2單形替換法63
5-3鮑威爾法70
5-4鮑威爾方法的Matlab程序及實例74
第6章約束優化問題的直接解法77
6-1隨機方向法77
6-2復合形法81
6-3可行方向法88
第7章約束優化問題的間接解法100
7-1罰函數法100
7-2增廣乘子法106
第8章多目標函數優化設計115
8-1多目標優化問題115
8-2多目標優化問題的求解方法117
第9章Matlab優化工具箱簡介120
9-1Matlab常用內部數學函數120
9-2Matlab優化工具箱的主要函數121
9-3線性規劃問題123
9-4一元和多元函數優化問題125
9-5“半無限”約束多元函數優化問題129
9-6多目標優化問題131
9-7最小二乘法在優化及數據擬合中的應用140
9-8非線性方程（組）求解144
第10章工程優化設計及應用實例149
10-1槽式太陽能集熱器傳熱模型及性能分析149
10-2換熱器的優化設計157
10-3凸輪優化設計161
10-4軸的優化設計165
10-5非線性模型參數估計的優化計算168
10-6基于優化方法的常微分方程邊值問題數值解169
參考文獻181
1-1最優化問題的提出1
1-2最優化問題的分類3
1-3優化模型的圖形表示4
第2章線性規劃9
2-1線性規劃的標準形式9
2-2單純形法10
2-3單純形法的Matlab程序及實例18
第3章一維搜索方法21
3-1黃金分割法21
3-2拉格朗日插值多項式24
3-3插值與擬合的其他方法30
3-4一元及多元非線性方程求根33
第4章無約束優化問題的導數解法38
4-1最速下降法38
4-2牛頓法42
4-3共軛梯度法45
4-4變尺度法51
第5章無約束優化問題的直接解法59
5-1坐標輪換法59
5-2單形替換法63
5-3鮑威爾法70
5-4鮑威爾方法的Matlab程序及實例74
第6章約束優化問題的直接解法77
6-1隨機方向法77
6-2復合形法81
6-3可行方向法88
第7章約束優化問題的間接解法100
7-1罰函數法100
7-2增廣乘子法106
第8章多目標函數優化設計115
8-1多目標優化問題115
8-2多目標優化問題的求解方法117
第9章Matlab優化工具箱簡介120
9-1Matlab常用內部數學函數120
9-2Matlab優化工具箱的主要函數121
9-3線性規劃問題123
9-4一元和多元函數優化問題125
9-5“半無限”約束多元函數優化問題129
9-6多目標優化問題131
9-7最小二乘法在優化及數據擬合中的應用140
9-8非線性方程（組）求解144
第10章工程優化設計及應用實例149
10-1槽式太陽能集熱器傳熱模型及性能分析149
10-2換熱器的優化設計157
10-3凸輪優化設計161
10-4軸的優化設計165
10-5非線性模型參數估計的優化計算168
10-6基于優化方法的常微分方程邊值問題數值解169
參考文獻181
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