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最优化问题是个古老的课题,早在17世纪已经提出极值问题。到20世纪40年代以来,最优化问题更是普遍存在于国民经济各部门和各领域。作为最优化问题的一种特殊形式-三次优化的理论也越来越受到人们的关注,其主要原因有:一、三次优化是一种特殊的最优化问题,它包含了线性规划、二次规划等特殊的规划问题;二、三次规划的应用几乎涉及自然科学和社会科学的各个领域,它己成为研究与解决自然科学与工程中许多复杂问题的一个强有力的工具;三、三次规划问题的解决是为解决具有更多次数的优化问题的基础。因此对三次优化问题的研究具有重要的理论意义和应用价值。
本论文对三次优化的全局优化方法进行了系统深入的研究,充分利用其目标函数和约束集的特征,提出了多种相应的全局优化必要条件和充分条件,主要研究的几类规划形式为:具有盒子约束的三次规划、具有双值约束的三次规划、具有非负整数约束的三次规划。本论文的研究成果主要概括为以下三个方面:
(1)针对具有盒子约束的三次规划,根据其特殊形式,对不等式进行处理给出相应的全局最优解存在的必要条件,并利用引入的L-次微分方法给出最优解存在的充分条件。数值例证明了该方法的有效性和可行性。
(2)针对具有双值约束的三次规划,利用与以上具有盒子约束的三次优化相类似的方法给出相应的全局最优解的必要条件和充分条件。用数值例证明了该方法的有效性和可行性。
(3)针对具有非负整数约束的三次规划,由引入L次微分和L次规范锥给出全局充分条件和必要条件,并针对特殊形式的优化问题讨论充分条件和必要条件之间的关系。