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基于Internet+“运筹学”课程教学改革探索——以农林院校为例
1
作者 占青义 谢向东 《教育教学论坛》 2025年第36期151-154,共4页
新时代,随着人工智能技术的发展,高校“运筹学”课程教学面临着比较显著的困难。如何从实际出发,切实有效提高“运筹学”的教学效果成为一个比较迫切的教改课题。通过参考国内外同行的经验,结合笔者多年的教学实践,从提高“运筹学”课... 新时代,随着人工智能技术的发展,高校“运筹学”课程教学面临着比较显著的困难。如何从实际出发,切实有效提高“运筹学”的教学效果成为一个比较迫切的教改课题。通过参考国内外同行的经验,结合笔者多年的教学实践,从提高“运筹学”课程教学效果的角度,基于“Internet+”深度理性地审视农林院校“运筹学”课程教学困境,拟在优化教学内容的选择与组织、重视数学基础理论、强化非线性规划的教与学、加强实践教学与算法改进等四个方面,提出课程教学改革的优化策略,并通过教学实践,进一步验证方法的适用性和可行性,以期为其他高校“运筹学”教学改革与课程建设提供借鉴与参考。 展开更多
关键词 运筹学 线性规划 函数的极值 线性方程组的求解 教学改革
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求解结构动力响应的距离最小化数据驱动法
2
作者 董标 徐国林 盛冬发 《固体力学学报》 北大核心 2025年第2期275-285,共11页
距离最小化数据驱动法作为计算力学的新范式,在预测结构响应方面优势显著.该方法直接输入离散的材料数据集(一组应力-应变对),绕开了传统经验本构建模,通过定义解集到材料数据集的距离泛函,并从材料数据集中搜索满足应变-位移关系和平... 距离最小化数据驱动法作为计算力学的新范式,在预测结构响应方面优势显著.该方法直接输入离散的材料数据集(一组应力-应变对),绕开了传统经验本构建模,通过定义解集到材料数据集的距离泛函,并从材料数据集中搜索满足应变-位移关系和平衡方程的泛函极值,实现边值问题求解.距离最小化数据驱动法在无阻尼振动分析中已取得成功,但还不能用于求解有阻尼振动问题.本研究采用含阻尼项的结构动力平衡方程作为距离泛函的约束条件,使用上时刻的终值作为当前时刻的初值代替随机初值方案,提出一种求解结构动力响应的距离最小化数据驱动法.以单自由度体系和多自由度桁架为例,通过线性和非线性弹性材料动力响应分析,验证了本文方法的准确性和高效性. 展开更多
关键词 数据驱动计算力学 非线性动力学 力学变分法 泛函极值 离散本构
原文传递
关于二元函数存在极值的充分条件的注记
3
作者 张传芳 《高等数学研究》 2025年第2期50-52,54,共4页
针对文献中的存在极值的充要条件的猜想给出了一个反例,说明此猜想并不成立,同时给出了几个存在极值的充要条件.
关键词 二元函数 极值 驻点 正定
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一道高考压轴题及解法评析
4
作者 叶专 温志红 《高等数学研究》 2025年第2期43-45,共3页
本文在高等数学的视角下,利用隐函数法和拉格朗日方法对2021年新高考I卷压轴题给出两种直接证明.
关键词 单调性 隐函数 条件极值
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Extremum response surface method of reliability analysis on two-link flexible robot manipulator 被引量:19
5
作者 ZHANG Chun-yi BAI Guang-chen 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2012年第1期101-107,共7页
In order to present a new method for analyzing the reliability of a two-link flexible robot manipulator,Lagrange dynamics differential equations of the two-link flexible robot manipulator were established by using the... In order to present a new method for analyzing the reliability of a two-link flexible robot manipulator,Lagrange dynamics differential equations of the two-link flexible robot manipulator were established by using the integrated modal method and the multi-body system dynamics method.By using the Monte Carlo method,the random sample values of the dynamic parameters were obtained and Lagrange dynamics differential equations were solved for each random sample value which revealed their displacement,speed and acceleration.On this basis,dynamic stresses and deformations were obtained.By taking the maximum values of the stresses and the deformations as output responses and the random sample values of dynamic parameters as input quantities,extremum response surface functions were established.A number of random samples were then obtained by using the Monte Carlo method and then the reliability was analyzed by using the extremum response surface method.The results show that the extremum response surface method is an efficient and fast reliability analysis method with high-accuracy for the two-link flexible robot manipulator. 展开更多
关键词 RELIABILITY Monte Carlo method extremum response surface function flexible manipulator dynamic strength dynamicstiffness
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On Certain Properties of Trigonometrically <i>ρ</i>-Convex Functions
6
作者 Mohamed Sabri Salem Ali 《Advances in Pure Mathematics》 2012年第5期337-340,共4页
The aim of this paper is to prove that the average function of a trigonometrically ρ-convex function is trigonometrically ρ-convex. Furthermore, we show the existence of support curves implies the trigonometric ρ-c... The aim of this paper is to prove that the average function of a trigonometrically ρ-convex function is trigonometrically ρ-convex. Furthermore, we show the existence of support curves implies the trigonometric ρ-convexity, and prove an extremum property of this function. 展开更多
关键词 Generalized CONVEX functionS Trigonometrically ρ-convex functionS Supporting functionS AVERAGE functionS extremum Problems
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基于物理驱动深度学习的结构形状优化设计 被引量:2
7
作者 唐和生 李度 +1 位作者 廖洋洋 李荣帅 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期33-42,共10页
结构形状的优化设计本质上是一类泛函极值求解问题.在求解高维度泛函极值问题时,传统的变分法往往面临着求解目标函数类型有限、求解过程呈现振荡行为等问题.利用深度学习模型的高维非线性映射能力,建立了一种基于物理驱动深度学习的泛... 结构形状的优化设计本质上是一类泛函极值求解问题.在求解高维度泛函极值问题时,传统的变分法往往面临着求解目标函数类型有限、求解过程呈现振荡行为等问题.利用深度学习模型的高维非线性映射能力,建立了一种基于物理驱动深度学习的泛函极值求解模型.首先将描述结构形状优化问题的物理信息(控制方程、初始条件和边界条件等)作为正则化项嵌入深度学习模型中,基于性能目标构建损失函数;采用随机梯度下降法完成深度学习模型的训练,进而实现泛函极值的求解和结构形状的优化设计;通过分析最优曲面和最优拱轴线问题验证模型的有效性,并与遗传算法进行对比,结果表明该模型在小样本的目标任务上具有较高的预测精度和效率.作为一种非参数模型化技术,物理驱动深度学习模型对解决数据采集成本高、难度大的工程问题具有重要意义. 展开更多
关键词 物理驱动深度学习 形状优化设计 泛函极值 遗传算法
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基于补充极值点和组合代理模型的零件表面建模
8
作者 李亚东 张泽鹏 +1 位作者 陈旭栋 姜星辰 《轻工机械》 2025年第2期36-41,52,共7页
针对目前零件表面模型无法满足精密零件表面建模的精度要求,课题组提出了一种基于补充极值点和组合代理模型的零件表面建模方法。首先,根据皮尔逊相关系数将零件表面分成多个较平滑的区域,在每个区域里设置少量初始点即可找到零件表面... 针对目前零件表面模型无法满足精密零件表面建模的精度要求,课题组提出了一种基于补充极值点和组合代理模型的零件表面建模方法。首先,根据皮尔逊相关系数将零件表面分成多个较平滑的区域,在每个区域里设置少量初始点即可找到零件表面上的所有极值点,将这些极值点作为补充采集点有助于提升零件表面模型的精度;然后,提出了一种基于克里金模型和径向基函数的零件表面建模方法,通过计算模型的预测残差平方和来不断调整加权系数直至零件表面模型符合精度要求;最后,用3种模型对补充极值点前、后的各组数据进行拟合得到零件表面模型,对比各模型的均方根误差可知补充极值点和组合代理模型均可有效提高零件表面建模的精度。 展开更多
关键词 零件表面建模 补充极值点 组合代理模型 克里金模型 径向基函数模型
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缆线在铅垂面内弯曲的大变形曲线微分方程及其数值解法
9
作者 李立新 王猛 张巍 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期970-976,共7页
针对民用与工业应用中经常用到的自然弯曲的软管和柔缆,归纳出5个共同特点,作为本文研究缆线的基本假设。从这些假设出发,根据受力和应力分析,首次推导了缆线在铅垂面内弯曲的大变形曲线方程。列出了多种端部约束条件下相对应的求解大... 针对民用与工业应用中经常用到的自然弯曲的软管和柔缆,归纳出5个共同特点,作为本文研究缆线的基本假设。从这些假设出发,根据受力和应力分析,首次推导了缆线在铅垂面内弯曲的大变形曲线方程。列出了多种端部约束条件下相对应的求解大变形曲线的方程组。证明了悬链线与纯弯曲线都是本文的特例。提出了获得数值解的递进法,并针对两端夹持约束的情形给出了具体算例。说明了存在多解的原因以及比较不同解稳定性的方法。 展开更多
关键词 缆线 大变形曲线 铅垂面内弯曲 泛函极值 数值方法
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基于相似度函数的图像椒盐噪声自适应滤除算法 被引量:42
10
作者 宋宇 李满天 孙立宁 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期474-479,共6页
在分析现有的细节保护滤波算法的基础上,提出了一种基于相似度函数的自适应权重滤波算法.主要技术包括分析Maximum-minimum椒盐噪声检测算子的局部极值误判缺陷,并利用具有良好细节保护特性的相似度函数自适应权重算法来解决这一问题,... 在分析现有的细节保护滤波算法的基础上,提出了一种基于相似度函数的自适应权重滤波算法.主要技术包括分析Maximum-minimum椒盐噪声检测算子的局部极值误判缺陷,并利用具有良好细节保护特性的相似度函数自适应权重算法来解决这一问题,在滤波过程中采用极值剪切操作来估计图像的局部噪声密度,用来选择合适形式的滤波窗口(递归或非递归),从而利用单一的3×3滤波窗口就实现了对不同密度椒盐噪声的自适应有效去除.实验表明,该算法的噪声滤除能力、细节保护能力以及运算效率都可以得到满意的结果. 展开更多
关键词 细节保护 椒盐噪声点检测算子 相似度函数 极值剪切
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基于通用量子门的量子遗传算法及应用 被引量:11
11
作者 李胜 张培林 +2 位作者 李兵 吴定海 胡浩 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2017年第7期54-59,共6页
为加快量子遗传算法的参数更新速度,简化遗传操作步骤,提出了一种基于通用量子门的量子遗传算法(Quantum Genetic Algorithm with Universal Quantum Gate,UQGA)。该方法以通用量子门为逻辑计算单位,对染色体进行遗传操作。利用Hadamar... 为加快量子遗传算法的参数更新速度,简化遗传操作步骤,提出了一种基于通用量子门的量子遗传算法(Quantum Genetic Algorithm with Universal Quantum Gate,UQGA)。该方法以通用量子门为逻辑计算单位,对染色体进行遗传操作。利用Hadamard门进行基础变换;通用量子门通过新的旋转角度函数,对各个基因位进行选择、变异操作;通过求解适应度函数,得到全局最优解;同时,算法经数学证明是收敛的。该算法应用到函数极值搜索和Iris数据集特征选择中。实验结果表明,UQGA具有较好的全局搜索和特征选择性能,尤其是在收敛速度、运算时间和分类准确率方面明显优于普通量子遗传算法和普通遗传算法。 展开更多
关键词 量子计算 通用量子门 量子遗传算法 函数极值搜索 特征选择
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一种基于相位比较的量子遗传算法 被引量:21
12
作者 李士勇 李浩 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第10期2219-2222,共4页
针对量子遗传算法不适于连续函数优化的问题,提出了一种改进的量子遗传算法。该算法直接将量子染色体与当前最优解相比较来确定旋转门的旋转角,种群中各个体以不同速率向最优解进化以同时实现全局搜索与局部搜索,引入变异操作以防止算... 针对量子遗传算法不适于连续函数优化的问题,提出了一种改进的量子遗传算法。该算法直接将量子染色体与当前最优解相比较来确定旋转门的旋转角,种群中各个体以不同速率向最优解进化以同时实现全局搜索与局部搜索,引入变异操作以防止算法早熟收敛。对该算法及其全局收敛性进行了分析后,将其用于函数极值求解与PID控制器的参数优化,并与遗传算法和量子遗传算法进行比较。仿真结果表明该算法具有较好的寻优性能。 展开更多
关键词 量子遗传算法 量子旋转门 全局收敛性 函数极值优化 PID参数优化
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基于Gumbel Copula函数的金融高频数据极大值相依性 被引量:2
13
作者 霍俊爽 张若东 +2 位作者 潘淑霞 邰志艳 董小刚 《东北师大学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期49-52,共4页
基于Copula函数对股指期货IF1112指数和上证000 001指数5min极大值收益率序列的相依性进行了研究,探讨了它们微观结构的相依性.
关键词 COPULA函数 Gumbel COPULA函数 极值 相依性
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一种利用种群平均信息的粒子群优化算法 被引量:18
14
作者 苏晋荣 李兵义 王晓凯 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2007年第10期58-59,120,共3页
利用粒子群的平均信息,对基本粒子群算法进行了改进,对4种测试函数进行了函数优化仿真实验,并与其它改进的粒子群算法进行了比较,结果表明改进后的粒子群算法在精度及收敛率方面有明显提高。
关键词 粒子群优化算法 个体极值的平均值 函数优化
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改进JAYA算法求解工程设计优化问题 被引量:5
15
作者 刘景森 杨杰 李煜 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期2469-2480,共12页
为了更好求解工程设计约束优化问题,进一步提升JAYA算法的全局寻优和应用能力,提出一种基于多角色差异进化策略的改进JAYA算法.首先引入余弦相似度策略,通过旋转变换算子和非均匀变异算子对与最优个体余弦相似度较高的个体位置进行处理... 为了更好求解工程设计约束优化问题,进一步提升JAYA算法的全局寻优和应用能力,提出一种基于多角色差异进化策略的改进JAYA算法.首先引入余弦相似度策略,通过旋转变换算子和非均匀变异算子对与最优个体余弦相似度较高的个体位置进行处理,不仅加快了算法的收敛速度,而且丰富了种群的多样性;然后在个体位置更新中采用多角色策略,并引入共生策略和柯西变异机制,有效平衡和较好满足了算法在不同迭代时期对探索和挖掘能力的不同需求,进而改善了算法的优化性能;最后引入小孔成像反向学习策略,则扩大了算法的搜索范围,进一步提高了算法的收敛性和精度.通过对10个复杂标准测试函数进行的多维度、多算法函数极值优化,以及对5个CEC2020中描述的更具挑战性的复杂工程设计问题的优化求解,都清楚地表明改进后算法的寻优精度、收敛性能、求解稳定性及对不同问题的适用性和有效性均有显著提升,在求解工程设计优化问题上有较为明显的优势. 展开更多
关键词 JAYA算法 余弦相似度 共生策略 函数极值优化 工程设计约束优化
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基于Spark的并行遗传算法求解多峰函数极值 被引量:3
16
作者 刘鹏 叶帅 +1 位作者 孟磊 王灿 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2018年第2期210-217,共8页
遗传算法求解多峰函数极值需进行反复多次的迭代运算,面对大数据样本时会出现运算效率过低的现象,这极大地限制了遗传算法的实际应用。经典Hadoop并行平台可在一定程度上提高遗传算法的运行效率,而新一代Spark并行平台可以更加充分地发... 遗传算法求解多峰函数极值需进行反复多次的迭代运算,面对大数据样本时会出现运算效率过低的现象,这极大地限制了遗传算法的实际应用。经典Hadoop并行平台可在一定程度上提高遗传算法的运行效率,而新一代Spark并行平台可以更加充分地发挥遗传算法的并行潜能。设计并实现了基于Spark的并行遗传算法,在各个子节点上并行执行子种群个体的交叉、变异等操作,达到了高度并行化进化种群以高效求取多峰函数极值的目的。为方便比较,同时设计并实现了单机及Hadoop平台下的相应算法。实验结果表明,处理大数据样本时,相比传统单机和Hadoop平台,基于Spark的并行化遗传算法显著降低了求解多峰函数极值的耗时,大幅提高了算法的效率;同时,由于其并行计算带来的强大随机性,也有效避免了种群单一过早收敛的问题,提高了算法的准确性。 展开更多
关键词 遗传算法 多峰函数 极值 并行计算 SPARK HADOOP
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解空间定向优化的快速免疫算法研究及其应用 被引量:6
17
作者 程呈 高敏 +1 位作者 刘晓光 周晗 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期1241-1246,共6页
为减少免疫算法应用时的计算量,对免疫算法的原理进行研究,提出一种基于药物辅助的免疫算法,并研究其在函数优化方面的应用.类比人体免疫系统机理,增加药物治疗环节.改进算法是将原始目标函数进行分割,当算法寻找到某一局部极小值后,在... 为减少免疫算法应用时的计算量,对免疫算法的原理进行研究,提出一种基于药物辅助的免疫算法,并研究其在函数优化方面的应用.类比人体免疫系统机理,增加药物治疗环节.改进算法是将原始目标函数进行分割,当算法寻找到某一局部极小值后,在原始目标函数的基础上更新搜索区域,提高收敛速度,降低计算量.最后通过仿真实验验证了所提出算法在多峰函数的寻优问题应用中的可行性和优越性. 展开更多
关键词 药物辅助 免疫算法 函数寻优 收敛性 局部极值
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论评价指标值的可公度性处理 被引量:10
18
作者 张健 张德智 +2 位作者 吴玉斌 舒启林 郝永平 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期746-751,共6页
本文提出了基于离散型观测值评价指标值归一量化处理的隶属函数的建立准则、技术途径及方法 ;以引信公差等级指标为例构建了隶属函数。从四类评价指标的特性出发 ,分析考查了各指标值类型一致化和无量纲化处理的机理 ,建立了各类指标值... 本文提出了基于离散型观测值评价指标值归一量化处理的隶属函数的建立准则、技术途径及方法 ;以引信公差等级指标为例构建了隶属函数。从四类评价指标的特性出发 ,分析考查了各指标值类型一致化和无量纲化处理的机理 ,建立了各类指标值可公度性处理通用公式 ,讨论了通式特征值及其通式的物理意义 。 展开更多
关键词 系统评估与可行性分析 评价指标 隶属函数 归一化 可公度性 区间 极值 引信
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改进的自适应复制、交叉和突变遗传算法 被引量:14
19
作者 陈琳 王子微 +1 位作者 莫玉良 潘海鸿 《计算机仿真》 北大核心 2022年第8期323-326,362,共5页
使用自适应遗传算法求解复杂多极值函数最优解时,常存在陷入局部最优解的早熟现象。针对上述问题提出一种改进的自适应复制、交叉和突变遗传算法。算法在原有自适应遗传算法的基础上,提出复制率、交叉率和突变率根据种群规模、种群中个... 使用自适应遗传算法求解复杂多极值函数最优解时,常存在陷入局部最优解的早熟现象。针对上述问题提出一种改进的自适应复制、交叉和突变遗传算法。算法在原有自适应遗传算法的基础上,提出复制率、交叉率和突变率根据种群规模、种群中个体的分布情况和遗传迭代不同阶段进行自适应变化的方法,并给出遗传算子计算公式。使用常用遗传算法测试函数F_(7)函数进行50次重复实验测试,实验结果表明,上述算法不易陷入局部最优解,收敛速度快,精度高,证明所提算法的有效性。 展开更多
关键词 复杂多极值函数 早熟现象 自适应 复制率 全局最优
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基于Copula相依函数的安徽省气温与降雨量相关性研究 被引量:7
20
作者 叶明华 汪荣明 +1 位作者 丁越 束炯 《长江流域资源与环境》 CAS CSSCI CSCD 北大核心 2017年第1期110-117,共8页
当前全球气候变暖大背景下,气温和降雨量的交互作用引致农业气象灾害频发,给农业生产造成破坏性风险损失,因此探讨气温与降雨量之间的动态相依关系尤为重要。搜集安徽省24个气象观测站1980~2014年的气温与降雨量日数据,对原始数据进行... 当前全球气候变暖大背景下,气温和降雨量的交互作用引致农业气象灾害频发,给农业生产造成破坏性风险损失,因此探讨气温与降雨量之间的动态相依关系尤为重要。搜集安徽省24个气象观测站1980~2014年的气温与降雨量日数据,对原始数据进行矩平均处理,使两组数据列满足独立同分布的要求。采用非参数核估计的方法确定气温与降雨量的边缘分布。根据降雨量和气温的均匀分布散点图和频数分布直方图可知,安徽省气温和降雨量之间呈现一定程度的负相依关系,即图形中表现出气温与降雨量的上下尾之间的对称性。综上分析,选择可以刻画两个变量具有上下尾对称关系的Copula函数对气温与降雨量的相依关系进行拟合,最终在平方欧式距离最小的原则下选定二元t-Copula函数做出气温与降雨量之间的联合概率密度函数图。研究结果发现:1据安徽省气温与降雨量联合概率分布可知,当降雨量上升时,气温下降;或气温上升时,降雨量会下降,气温与降雨量之间呈现为中等负相关关系(–0.280)。2极值相关性方面,从t-Copula密度函数图和上下尾相关系数看,安徽省气温与降雨量在极值方面具有较为明显的相依关系,表现为当气温和降雨量超过正常范畴时,二者相依关系从负相关转变为正相关,此现象多出现在极端气候条件下,例如极端高温和大暴雨时气温与降雨量的正相依性。 展开更多
关键词 气温 降雨量 COPULA函数 联合概率分布 极值相关
原文传递
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