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1、开课学院、实验室：实验时间：课程名称数学实验实验项目名称非线性规划与多目标规划实验项目类型验证演示综合设计其他指导教师成绩√实验目的[1]学习非线性规划模型的标准形式和建模方法；[2]掌握建立非线性规划模型的基本要素和求解方法；[3]熟悉MATLAB软件求解非线性规划模型的基本命令；[4]通过范例学习，了解建立非线性规划模型的全过程，与线性规划比较其难点何在。本实验包括基础实验、应用实验和创新实验，基础实验和应用实验要求独立完成，创新实验要求合作完成。通过该实验的学习，使学生掌握最优化技术，认识面对什么样的实际
2、问题，提出假设和建立优化模型，并且使学生学会使用MATLAB软件和Lingo软件求解非线性规划模型，注意初始解的选择不同会导致软件求出的解的变化（是局部最优解还是整体最优解）。解决现实生活中的最优化问题是本科生学习阶段中一门重要的课程，因此，本实验对学生的学习尤为重要。基础实验一、实验内容1．建立非线性规划模型的基本要素和步骤；2．熟悉使用MATLAB命令对非线性规划模型进行计算与灵敏度分析；3．学会计算无约束优化问题和有约束优化问题的技巧。二、实验过程（一般应包括实验原理或问题分析，算法设计、程序、计算、图表
3、等，实验结果及分析）基础实验：1.求解无约束优化：1)画出该曲面图形,直观地判断该函数的最优解;2)使用fminunc命令求解,能否求到全局最优解?%第一题1)：X=-5:0.1:5;Y=X;[x1,x2]=meshgrid(X,Y);R=-0.2*sqrt(0.5*(x1.^2+x2.^2));P=0.5*(cos(2*pi.*x1)+cos(2*pi.*x2));r=-20*exp(R);p=-1*exp(P);yf=r+p+22.713;mesh(x1,x2,yf);title('第一题图')运行图：%第
4、一题2):%QQ11.m:functionf=QQ11(x)R=-0.2*sqrt(0.5*(x(1)^2+x(2)^2));P=0.5*(cos(2*pi*x(1))+cos(2*pi*x(2)));r=-20*exp(R);p=-1*exp(P);f=r+p+22.713%QQ12.m:x1=[-1-1];options=optimset('display','iter','tolfun',1e-10);[x,fval]=fminunc('QQ11',x1,options)输出：f=3.6201f=3.62
5、01f=3.6201f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=1.7905f=1.7905f=1.7905f=0.0812f=0.0812f=0.0812f=0.0062f=0.0062f=0.0062f=-0.0034f=-0.0034f=-0.0034f=-0.0050f=-0.0050f=-0.0050f=-0.0052f=-0.0052f=-0.0052f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.
6、0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=
7、-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053f=-0.0053x=00fval=-0.00532.求解非线性规划,试判定你所求到的解是否是最优?分别建立3个M文件：%QQ21.m：functionf=QQ21(x)f=-(10^(-7))*0.201*(x(1)^4)*x(2)*x(3)^2;%QQ22.m：function[G,Geq]=QQ22(x)G=[x(2)*x(1)^2-675;-1*(10^(-7))*x(1)^2*x(3)^2-0.419];Geq=[]
8、;%QQ23.m：x0=[852];A=[];b=[];Aeq=[];bed=[];lb=[000];ub=[365125];[x,fval]=fmincon('QQ21',x0,A,b,Aeq,bed,lb,ub,'QQ22');x1=x(1),x2=x(2),x3=x(3),fMax=-fval输出结果：x1=8.1242x2=5x3=38.7417fMax=0.6571当取x0=
