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优化设计基础课件.ppt

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优化设计基础课件.ppt

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优化设计基础课件.ppt

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文档介绍

文档介绍:关于优化设计基础
第一页,本课件共有38页
第二章 优化设计的数学基础
第一节 多元函数的方向导数和梯度
一个多元函数可用偏导数的概念来研究函数沿各坐标方向的变化率。
二元函数的偏导数:
第二页,本课件共有38页
第二章 优化设计的数学基础
第一节 多元函数的方向导数和梯度
方向导数:
第三页,本课件共有38页
θ2
θ1
o
偏导数与方向导数之间的数量关系:
第四页,本课件共有38页
第二章 优化设计的数学基础
第一节 多元函数的方向导数和梯度
多元函数的方向导数:
第五页,本课件共有38页
第二章 优化设计的数学基础
第一节 多元函数的方向导数和梯度
例:
第六页,本课件共有38页
第二章 优化设计的数学基础
第一节 多元函数的方向导数和梯度
梯度:
方向导数与梯度的关系:
第七页,本课件共有38页
第二章 优化设计的数学基础
第一节 多元函数的方向导数和梯度
梯度:
梯度的性质:
1)梯度是一个向量;
2)梯度方向是方向导数最大的方向,即函数值变化最快(函数值变化率最大)的方向 ;
3)梯度方向是等值面(线)的法线方向 。
第八页,本课件共有38页
第二章 优化设计的数学基础
第一节 多元函数的方向导数和梯度
多元函数的梯度:
第九页,本课件共有38页
第二章 优化设计的数学基础
第一节 多元函数的方向导数和梯度
例题:
解:
函数变化率最大的方向就是
梯度方向,用单位向量 表
示,函数变化率最大的数值就
是梯度的模 。
第十页,本课件共有38页