遗传算法求解非线型方程的问题

kangtj

我用遗传算法解非线性方程，求解5个变量，
其中系数矩阵非常大,总得不到理想的结果，
然后需要算出p(i)的值 i=1:10(其中 sum(p)=1）
麻烦各位大侠帮我看看哪里出问题了！
拜谢啊！！
fk =
  1.0e+011 *
  Columns 1 through 6
  -0.000000001591165  -0.000000001264206  -0.000000000867055  -0.000000000490284  -0.000000000095361   0.000000000295842
   0.000000253180606   0.000000160716363   0.000000076278847   0.000000025353490   0.000000002406974   0.000000010059968
  -0.000040285211850  -0.000020548657733  -0.000006811826251  -0.000001376812645  -0.000000052694515   0.000000378191614
   0.006410041911401   0.002642590128756   0.000617603691203   0.000078033470928   0.000001351497371   0.000015231521429
  -1.019943433795469  -0.341841290104528  -0.056847878951163  -0.004584811803819  -0.000034955602952   0.000643265345850
  Columns 7 through 10
   0.000000000671125   0.000000001058743   0.000000001428334   0.000000001798466
   0.000000046173895   0.000000113158376   0.000000204761177   0.000000323448103
   0.000003257815446   0.000012215607411   0.000029469059452   0.000058171051345
   0.000235631443805   0.001332500713797   0.004258937242707   0.010461867547892
   0.017452977836325   0.146923470381716   0.618256416507724   1.881531621994822
lb=[1 1 1 1 1]*(-1)
ub=[1 1 1 1 1]
options=optimset('largescale','off')
[X,fval,exitflag]=ga(@text1,5,[],[],[],...
                              [],lb,ub,[],options)
%目标函数
function funtionError=text1(X)
funtionError=...
[(sum(exp(-[X(1) X(2) X(3) X(4) X(5)]*fk))*F1...
        -fk(1,:)*(exp(-[X(1) X(2) X(3) X(4) X(5)]*fk))').^2+...
(sum(exp(-[X(1) X(2) X(3) X(4) X(5)]*fk))*F1...
        -fk(2,:)*(exp(-[X(1) X(2) X(3) X(4) X(5)]*fk))').^2+...
(sum(exp(-[X(1) X(2) X(3) X(4) X(5)]*fk))*F3...
        -fk(3,:)*(exp(-[X(1) X(2) X(3) X(4) X(5)]*fk))').^2 + ...  
(sum(exp(-[X(1) X(2) X(3) X(4) X(5)]*fk))*F4...
        -fk(4,:)*(exp(-[X(1) X(2) X(3) X(4) X(5)]*fk))').^2+...
(sum(exp(-[X(1) X(2) X(3) X(4) X(5)]*fk))*F5...
        -fk(5,:)*(exp(-[X(1) X(2) X(3) X(4) X(5)]*fk))').^2];
%理想的结果应该是
% X=[
%  -0.01149493659894
%   0.00085613654997
%  -0.00000088487795
%  -0.00000000851687
%   0.00000000010986
%  ]

%求解p（1）－p（10）
  p=exp(-[X(1) X(2) X(3) X(4) X(5)]*fk)/...
    sum(exp(-[X(1) X(2) X(3) X(4) X(5)]*fk))

[ 本帖最后由 sigma665 于 2008-4-18 12:58 编辑 ]

sigma665

非线型方程用1stopt求解会更好点

kangtj

1stopt不是特别熟悉。。说明书也不详细
主要是数据从文件输入不知道怎么搞，有没有专门介绍1stopt的资料？

eight

原帖由 kangtj 于 2008-4-18 16:39 发表

                               
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1stopt不是特别熟悉。。说明书也不详细
主要是数据从文件输入不知道怎么搞，有没有专门介绍1stopt的资料？

google一下，或者搜索版面，n多例子

kangtj

麻烦帮我看一下这个是什么问题？

sigma665

你把你的方程贴一下吧

心灯

对于gads工具箱，你可以详细看看遗传操作及参数的选择等help文件，然后尝试不同的选项设置。
对于GA，不同的遗传操作，不同的参数，会带来差别很大的效果。
每种优化方法都有其优缺点，并不是适合所有的优化问题，这个是已经被大家公认的了。我觉得GA是目前使用最广，理论最成熟的现代优化算法，通过合理的操作，得到的结果还是很理想的。

kangtj

原帖由 sigma665 于 2008-4-18 18:21 发表

                               
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你把你的方程贴一下吧

其中fk＝[
-123.401986666667, 15309.8526427374, -1909789.96410041,    239549341.560198,      -30214602491.039,
-87.6375305,             7741.2805593795,    -689528.27440591,       61952373.811834,        -5616144306.013,
-59.06265104918,     3586.5719185062,    -223770.00498736,      14320890.485566,        -937932650.125,
-28.439255018957,   879.2160346562,       -29081.78717329,       1013450.252394,         -36742842.333,
2.815480861073,      87.4964063986,         713.65902354,            16697.447204,             196487.477,
33.027548857143,    1173.1652538497,     44394.49294689,         1769229.311412,         7343630.493 ,
64.045056222222,   4201.7966978657,      282266.01166872,      19393922.004712,       1360598257.263,
93.538933217391,   8819.304635927,         838503.24465969,     80419975.012864,       7783014155.159,
127.24891,             16253.0044120957,       2083630.02919474,    268092890.315688,    34616841265.119,
173.02841,             29985.3187910965,      5204399.56611482,     904686543.289774,   157501253705.876]

[F1 F2 F3 F4 F5]=[1.05137753485  1957.02063533292   8214.58926666724   12077012.3703088   219286227.91329]

kangtj

我用1stOpt编了个程序（源码如下），可是调试运行的时候没反应
不知道怎么回事。。有用1stOpt的高手帮我看看啊。。

Title "maxtrix-qiujie";
Parameters x(1:5)[-1,1];
//Variable ;
Constant F(1:10,1:5)=[

-123.401986666667,        15309.8526427374,        -1909789.96410041,        239549341.560198,        -30214602491.039,
-87.6375305,                7741.2805593795,        -689528.27440591,       61952373.811834,        -5616144306.013,
-59.06265104918,        3586.5719185062,        -223770.00498736,        14320890.485566,        -937932650.125,
-28.439255018957,        879.2160346562,                -29081.78717329,        1013450.252394,                -36742842.333,
2.815480861073,                87.4964063986,                713.65902354,                16697.447204,                196487.477,
33.027548857143,        1173.1652538497,        44394.49294689,                1769229.311412,                7343630.493 ,
64.045056222222,        4201.7966978657,        282266.01166872,        19393922.004712,        1360598257.263,
93.538933217391,        8819.304635927,                838503.24465969,        80419975.012864,        7783014155.159,
127.24891,                16253.0044120957,        2083630.02919474,        268092890.315688,        34616841265.119,
173.02841,               29985.3187910965,        5204399.56611482,        904686543.289774,        157501253705.876];

Constant Fr(1:5)=[
   1.05137753485,
   1957.02063533292 ,
   8214.58926666724 ,
   12077012.3703088,
   219286227.91329];
StartProgram;
Var   i,j,k: integer;
     sum,p,q,Z: double;
Begin
sum:=0 ;
i:= 1;
j:= 1;
k:= 1;

for k := 1 to 5 do
   q(k):=0;
   Z=0;
  for i := 1 to 10 do

      for j:=1 to 5 do
         sum=F(i,j)*x(j)+sum;
      End;
      p(i)=exp(-sum);
      q(k)=p(i)*F(k,i)+q(k);
      Z=Z+exp(-sum);
  End;
FunctionResult:= Fr(k)*Z-q(k);

End;
EndProgram;

kangtj

1stOpt有高手嘛？帮忙看看吧