Day30_0.1基础学习MATLAB学习小技巧总结（30）——优化工具箱及

利用空闲时间把碎片化的MATLAB知识重新系统的学习一遍，为了在这个过程中加深印象，也为了能够有所足迹，我会把自己的学习总结发在专栏中，以便学习交流。

参考书目：

1、《MATLAB基础教程 (第三版) (薛山)》

2、《MATLAB R2020a完全自学一本通》

3、《MATLAB官方帮助文档》

声明：文章内的代码和内容可以引用复制，只要标注出处即可

在本章中的代码，会以资源的形式发在我的博客里供大家免费下载学习

最优化方法专门研究如何从多个方案中科学合理地提取出最佳方案。这一方法在生活中非常常见，人们通常会针对同一个问题提出多种解决方案，并通过各种论证和比较来选择最佳方案。由于优化问题无处不在，最优化方法的应用和研究已深入到土木工程、机械工程、化学工程、运输调度、生产控制、经济规划和经济管理等多个领域，并取得了显著的经济效益和社会效益。

用最优化方法解决优化问题的技术被称为最优化技术，主要包含两个方面的内容：

1. 建立数学模型：使用数学语言描述优化问题。模型中的数学关系式反映最优化问题所追求的目标及各种约束条件。

2. 数学求解：在建立数学模型后，选择合适的优化方法进行求解。

1 优化工具箱中的常用函数

首先介绍优化工具箱中的几个常用函数。利用optimset函数，可以创建和编辑参数结构；利用optimget函数，可以获得options优化参数。

1.1 optimset函数

 optimset函数用于创建或编辑优化选项参数结构。其调用格式如下：

options=optimset（Name，Value）：返回options，其中包含使用一个或多个名称-值对组参数设置的指定参数。

optimset（不带输入或输出实参）：显示完整的形参列表及其有效值。

options=optimset（不带输入参数）：创建options 结构体options，其中所有参数设置为[]。

options=optimset（optimfun）创建options，其中包含与优化函数optimfun相关的所有参数名称及其默认值。

options=optimset(oldopts,Name,Value）：创建oldopts的副本，并使用一个或多个名称-值对组参数修改指定的参数。

options=optimset(oldopts,newopts）：合并现有options结构体oldopts和新options结构体newopts。newopts中拥有非空值的任何参数将覆盖oldopts中对应的参数。

1.2 optimget函数

optimget函数用于获取优化选项参数值。其调用格式如下：

val=optimget（options，'param'）：返回优化options结构体options中指定参数的值。用户只需键入参数唯一定义名称的几个前导字符即可。参数名称忽略大小写。

如果优化 options 结构体options 中未定义指定的参数，则val=optimget(options，'param',default）返回。default。请注意，这种形式的函数主要由其他优化函数使用。

（1）下面的语句创建一个名为options的优化选项结构，其中显示参数设置为iter，TolFun参数设置为 1e-8。  

options = optimset('Display','iter','TolFun',1e-8)

（2）下面的语句创建一个名为options的优化结构的备份，用于改变TolX参数的值，将新值保存到optnew参数中。

options = optimset(options,'Tolx',1e-4)

（3）下面的语句返回options优化结构，其中包含所有的参数名和与fminbnd函数相关的默认值。

options = optimset('fminbnd')

（4）若只希望看到fminbnd函数的默认值，则只需要简单地输入下面的语句就可以了。

optimset fminbnd
optimset('fminbnd')

（5）可以使用下面的命令获取TolX参数的值：

Tol = optimget(options,'Tolx')

还有其他的最优化函数，如下表所示：