Math 最小化包含积分的函数

Math 最小化包含积分的函数,math,matlab,simulation,mathematical-optimization,numerical-integration,Math,Matlab,Simulation,Mathematical Optimization,Numerical Integration,有人知道如何在MATLAB中最小化包含积分的函数吗?函数如下所示: L = Int(t=0,t=T)[(AR-x)dt], A is a system parameter and R and x are related through: dR/dt = axRY - bR, where a and b are constants. dY/dt = -xRY 我在某个地方读到,我可以结合使用fminbnd和quad,但我无法让它工作。有什么建议吗?也许您可以提供积分的更多细节,例如,[A

有人知道如何在MATLAB中最小化包含积分的函数吗?函数如下所示:

L = Int(t=0,t=T)[(AR-x)dt], A is a system parameter and R and x are related through:  
dR/dt = axRY - bR, where a and b are constants.  
dY/dt = -xRY

我在某个地方读到,我可以结合使用fminbnd和quad,但我无法让它工作。有什么建议吗?

也许您可以提供积分的更多细节,例如,
[AR-x)dt]
中缺少的括号在哪里?
x
是否依赖于
t
,或者我们可以积分
dR/dt=axR-bR
得到
R=C*exp((a*x-b)*t)
?在任何情况下,要回答您关于
fminbnd
quad
的问题,您可以设置
A、C、T、A、b、xmin
xmax
(最后两个是要查找最小值的范围)并使用:


这将找到使积分最小化的
x

也许您可以提供积分的更多细节,例如
[AR-x)dt]
中缺少的括号在哪里?
x
是否依赖于
t
,或者我们可以积分
dR/dt=axR-bR
得到
R=C*exp((a*x-b)*t)
?在任何情况下,要回答您关于
fminbnd
quad
的问题,您可以设置
A、C、T、A、b、xmin
xmax
(最后两个是要查找最小值的范围)并使用:


这将找到使积分最小化的
x

如果我没有弄错,那么您正试图最小化对t的尊重:

\int_0^t{(AR-x) dt}
那么你只需要找到以下的零:

AR-x

这只是数学,不是matlab;)

如果我没有弄错的话,你是在试图最小化对t的尊重:

\int_0^t{(AR-x) dt}
那么你只需要找到以下的零:

AR-x

这只是数学,不是matlab;)

下面是一些可能会有所帮助的方程式操作

结合你给出的第二个和第三个方程

dR/dt = -a*(dY/dt)-bR
现在,如果我们在右手边解R,并把它插入你给出的第一个方程,我们得到

L = Int(t=0,t=T)[(-A/b*(dR/dt + a*dY/dt) - x)dt]
现在我们可以对第一个项进行积分,得到:

L = -A/b*[R(T) - R(0) + Y(T) - Y(0)] - Int(t=0,t=T)[(x)dt]
所以现在所有关于R和Y的问题都是端点。实际上,你也可以定义一个新函数,Z等于Y+R,然后你得到

L = -A/b*[Z(T) - Z(0)] - Int(t=0,t=T)[(x)dt]
下一部分我不太自信。x相对于t的积分将给出一些函数,该函数在t=0和t=t时进行计算。我们将调用该函数来给出:

L = -A/b*[Z(T) - Z(0)] - X(T) + X(0)
这个方程适用于所有的T,所以如果我们愿意,我们可以将T设为T

L = -A/b*[Z(t) - Z(0)] - X(t) + X(0)
此外,我们可以将许多常数组合在一起,并称它们为C来表示

X(t) = -A/b*Z(t) + C
在哪里

C = A/b*Z(0) + X(0) - L

所以我不确定还有什么可以做,但是我已经证明了x(t)的积分与Z(t)=R(t)+Y(t)是线性相关的。在我看来,有很多方程可以解决这个问题。还有谁知道接下来该怎么走吗?我的数学有问题吗?

这里有一些对你的方程式的操作,可能会有所帮助

结合你给出的第二个和第三个方程

dR/dt = -a*(dY/dt)-bR
现在,如果我们在右手边解R,并把它插入你给出的第一个方程,我们得到

L = Int(t=0,t=T)[(-A/b*(dR/dt + a*dY/dt) - x)dt]
现在我们可以对第一个项进行积分,得到:

L = -A/b*[R(T) - R(0) + Y(T) - Y(0)] - Int(t=0,t=T)[(x)dt]
所以现在所有关于R和Y的问题都是端点。实际上,你也可以定义一个新函数,Z等于Y+R,然后你得到

L = -A/b*[Z(T) - Z(0)] - Int(t=0,t=T)[(x)dt]
下一部分我不太自信。x相对于t的积分将给出一些函数,该函数在t=0和t=t时进行计算。我们将调用该函数来给出:

L = -A/b*[Z(T) - Z(0)] - X(T) + X(0)
这个方程适用于所有的T,所以如果我们愿意,我们可以将T设为T

L = -A/b*[Z(t) - Z(0)] - X(t) + X(0)
此外,我们可以将许多常数组合在一起,并称它们为C来表示

X(t) = -A/b*Z(t) + C
在哪里

C = A/b*Z(0) + X(0) - L

所以我不确定还有什么可以做,但是我已经证明了x(t)的积分与Z(t)=R(t)+Y(t)是线性相关的。在我看来,有很多方程可以解决这个问题。还有谁知道接下来该怎么走吗?我的数学有问题吗?

啊。。。我想我还加了第二个等式。我为此道歉。。。将在一秒钟内添加第二个。谢谢你的指点,我现在将对此进行研究。然而,我很好奇你的答案会如何改变我修改后的问题…啊。。。我想我还加了第二个等式。我为此道歉。。。将在一秒钟内添加第二个。谢谢你的指点,我现在将对此进行研究。然而,我很好奇你的答案会如何改变我修改后的问题…谢谢。。。你介意把乳胶固定在你的柱子上吗?由于某些原因,我似乎无法看到它……不幸的是,texify不支持外部链接。通过这里的代码查看图像。谢谢。。。你介意把乳胶固定在你的柱子上吗?由于某些原因,我似乎无法看到它……不幸的是,texify不支持外部链接。通过这里的代码查看图像。好问题。你找到解决办法了吗?如果不是的话,你是否有兴趣把这个问题变得更一般——比如,关于最小化任何包含积分的函数,而不是你的特定函数?我愿意为这样一个一般性的问题悬赏。好问题。你找到解决办法了吗?如果不是的话,你是否有兴趣把这个问题变得更一般——比如,关于最小化任何包含积分的函数,而不是你的特定函数?对于这样一个一般性的问题,我愿意悬赏。