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第140章 七步推论

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  没有等其他人开口,叶清河继续说着。

“第一步,我们需要将流形几何化,将工程约束转化为纯几何结构。

1,把原问题的所有约束条件,整体嵌入到预先给定的光滑闭流形M上。

2,引入黎曼度量,将约束拆解为三个几何要素:流形上某点的切空间、该点的法空间,以及由约束条件自然形成的,属于M的光滑子流形。

3,完成这一步后,所有工程层面的约束限制,都被转化为流形上的几何关系,不再保留任何建筑或力学相关的的描述。

第二步,多目标标量化,消除目标之间的冲突性。

1,采用严格凸标量化方法,为每个目标函数分配一个大于零的权重系数,且所有权重系数的总和等于1。

2,将多个相互冲突的目标函数,加权求和合并为一个单一的标量目标函数。

3,证明在帕累托最优的意义下,原多目标优化问题,与这个单一标量目标函数的最优化问题完全等价。

4,这一步的核心作用,是把多个目标互相打架的复杂问题,简化为一个可以直接求解的单目标优化问题。”

叶清河说的同时,手中并没有停。

手中手写笔不停地在手写板上写着数学公式,这些公式他用语言说了出来。

至于为什么要打开电脑的画画程序,因为电脑里很多数学符号他不知道怎么打出来,而且一只手也不方便,只能用画图这个功能手写出来。

“第三步,非凸性处理,构建凸化领域与全局临界点结构。

1,在光滑闭流形M上,定义指数映射:即以流形上某点为起点,沿该点切向量方向的唯一测地线,走单位时间后到达的流形上的点。

2,证明在最优解的临界点领域内....

3,动用莫尔斯理论,分析目标函数...

这一步从拓扑层面解决了优化过程会陷入局部最优的核心难题。

第四步:全局最优解的存在性证明。

1,依据极值定理...

2,结合帕莱-斯马尔条件...

3,综合两点结论,直接判定:原问题的全局最优解一定存在。

第五步:全局最优解的唯一性证明。

1,计算标量化目标函数的二阶变分...

2,由二阶变分严格正定....

3,进一步证明...

第六步:大范围


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