具体描述
最优控制是现代控制理论的重要分支，目前已广泛应用于工业生产、经济管理以及国防军事等领域。《最优控制:理论、方法与应用》系统地介绍了最优控制理论内容，包括变分法、极小值原理、线性二次型最优控制、动态规划方法、最优控制的计算方法、随机最优控制、奇异最优控制、鲁棒最优控制、遗传优化算法在最优控制中的应用，并介绍了最优控制理论在工程中的具体应用。《最优控制:理论、方法与应用》融入了很多最优控制理论与应用的新成果，同时提供了丰富的工程实例，便于读者理解并掌握最优控制理论。《最优控制:理论、方法与应用》附CD-ROM光盘一张，包含所有MATLAB仿真代码。
《最优控制:理论、方法与应用》可作为高等工科院校自动控制及相关专业的研究生教材或高年级本科生选修教材，也可供相关领域的科研人员和工程技术人员参考。
作者简介
王青，北京航空航天大学教授，博士生导师。分别于1993年和1996年获得西北工业大学飞行器控制、制导与仿真专业工学硕士和博士学位，1996年至1998年在北京航空航天大学自动控制系进行博士后研究。多年来一直从事飞行器制导与控制领域的研究，主讲最优控制、智能控制等课程，主持国家自然科学基金、航空科学基金及航天航空科研院所项目30余项，发表论文百余篇。
目录信息
1.1 最优控制的发展历程
1.2 最优控制问题的实例
1.2.1 登月舱的月球软着陆问题
1.2.2 空间拦截问题
1.2.3 生产计划问题
1.3 最优控制问题的描述
1.4 本书内容安排
1.4.1 章节结构
1.4.2 使用建议
第2章 变分法
2.1 泛函与变分的数学基础
2.1.1 泛函与变分的定义
2.1.2 泛函极值的必要条件
2.2 无条件泛函极值的变分原理
2.3 等式约束泛函极值的变分原理
2.3.1 终端时刻固定，终端状态自由
2.3.2 终端时刻自由，终端状态受约束
2.3.3 终端时刻固定，终端状态受约束
2.4 小结
习题
第3章 极小值原理
3.1 变分法的局限性
3.2 连续系统的极小值原理
3.3 双积分系统的最短时间控制
3.4 双积分系统的最少能量控制
3.5 时间和能量综合最优控制
3.6 离散系统的极小值原理
3.7 小结
习题
第4章 线性系统的二次型最优控制
4.1 线性二次型最优控制的数学描述
4.2 连续系统的有限时间状态调节器
4.2.1 基于极小值原理的设计方法
4.2.2 黎卡提微分方程的求解
4.3 连续系统的无限时间状态调节器
4.3.1 黎卡提代数方程
4.3.2 LQR系统的稳定裕度分析
4.3.3 利用MATLAB求解黎卡提代数方程
4.4 具有指定衰减速率的无限时间状态调节器
4.5 连续系统的伺服跟踪最优控制器
4.6 离散系统的状态调节器
4.6.1 离散系统的有限时间状态调节器
4.6.2 离散系统的无限时间状态调节器
4.7 小结
习题
第5章 动态规划
5.1 动态规划的基本思想
5.1.1 多级决策问题
5.1.2 动态规划的基本原理——最优性原理
5.2 离散系统的动态规划方法
5.3 连续系统的动态规划方法
5.3.1 HJB方程
5.3.2 HJB方程与极小值原理
5.3.3 HJB方程与LQR设计问题
5.4 小结
习题
第6章 最优控制的计算方法
第7章 随机最优控制
第8章 奇异最优控制
第9章 鲁棒控制与最优控制
第10章 遗传算法与最优控制
第11章 变分法应用
第12章 极小值原理应用
第13章 线性二次型最优控制方法应用
第14章 动态规划方法应用
第15章 随机最优控制方法应用
第16章 遗传算法在最优控制中的应用
参考文献
· · · · · · (收起)
读后感
评分
评分
评分
评分
用户评价
我是一名研究生，在学习过程中，经常会遇到一些理论性非常强的书籍，有时候会感到力不从心。而这本书，则是我近期遇到的一个亮点。它的排版设计十分精美，图文并茂，使得阅读过程不再是枯燥的文字堆砌。我特别喜欢书中对一些基础概念的讲解，例如状态空间表示法和成本函数的设计，作者都给出了非常详细且易于理解的解释，这为我后续深入学习打下了坚实的基础。
评分我是一位对系统科学和数学建模充满热情的博士生，一直致力于研究复杂的动态系统。最优控制理论，在我看来，是解决许多非线性、多变量系统控制难题的利器。这本书的书写风格非常吸引我，它不像某些理论书籍那样枯燥乏味，而是充满了一种探索的乐趣。作者在讲解过程中，注重数学严谨性的同时，也融入了许多关于实际应用案例的思考，让我能将抽象的数学理论与具体的工程问题联系起来。
评分我是一名资深的算法工程师，在开发过程中，经常需要设计各种优化算法来提升效率和性能。最优控制理论，在我看来，与许多优化算法有着异曲同工之妙。这本书中关于最优性条件和迭代优化方法的讲解，为我的算法设计提供了宝贵的思路和理论支撑。
评分我是一名对理论物理学有着浓厚兴趣的学生，虽然我的研究方向并非控制理论，但优化的思想在物理学中同样无处不在，例如作用量原理。这本书以其严谨的数学推导和清晰的逻辑结构，让我得以一窥最优控制理论的精髓，并从中获得了一些关于如何进行系统优化和寻找最优路径的启发。
评分我是一名曾经接触过一些控制理论的爱好者，对“最优”这个词本身就充满了向往。我一直觉得，生活中的许多事情都可以用“最优控制”来解释，比如如何最有效地分配时间，如何最经济地完成一项任务。这本书的出现，满足了我对这个概念的好奇心。尽管我不是专业的控制理论研究者，但通过阅读这本书，我仍然能够从中获得很多启发，让我对许多决策过程有了更深层次的理解。
评分我是一名正在攻读航空航天工程硕士的学生，对于飞行器姿态稳定和轨迹规划有着浓厚的兴趣。在我的研究方向中，最优控制理论扮演着至关重要的角色，它是实现高效、精确控制的关键。这本书的出现，仿佛及时雨一般，为我打开了新的视野。我尤其对书中关于庞特里亚金最小化原理的详细阐述印象深刻，作者通过严谨的推导和生动的图示，将这一复杂的理论内核清晰地展现在我面前。我能够感受到作者在编写过程中，倾注了大量的心血，力求让每一个概念都得到最充分的解释，每一个公式的推导都力求严谨，这让我非常安心。
评分作为一名在自动化领域工作多年的工程师，我深知最优控制在现代工业生产中的重要性。从机器人手臂的精确运动，到能源系统的智能调度，最优控制的身影无处不在。这本书的内容，可以说是我多年从业经验的理论升华。我尤其欣赏作者对不同最优控制方法的对比和分析，比如LQR、模型预测控制等，并详细阐述了它们各自的优缺点和适用场景。这种全方位的视角，帮助我更深刻地理解了在实际工程问题中，如何选择最合适的控制策略。
评分这本书的价值，不仅仅体现在其理论的深度，更体现在其对实际工程应用的指导意义。我是一位在新能源领域工作的工程师，我们常常需要设计最优的能源调度策略，以最大化能源利用效率并最小化成本。这本书中关于动态规划和数值优化方法的讲解，为我提供了切实可行的解决方案，让我能够在实际工作中游刃有余。
评分这本书带给我的，不仅仅是理论知识的增长，更是一种思维方式的重塑。我以前在解决工程问题时，往往会侧重于“能解决”而不是“如何最优解决”。然而，通过这本书的学习，我开始更加关注如何找到最优的解决方案，如何通过精妙的数学模型来指导实际的工程设计。这对我来说，是一种质的飞跃。
评分这本书的封面设计简洁大方，书名“最优控制”几个字在深邃的背景下显得格外醒目，散发出一种严谨而富有吸引力的学术气息。我是一名对数学和工程交叉领域充满好奇的学生，一直以来，最优控制这个概念就如同一个神秘的宝藏，吸引着我想要深入探索其中的奥秘。在翻阅这本书之前，我曾经尝试过阅读一些更偏向理论基础的书籍，但那些书籍过于抽象，往往让我感觉难以抓住核心。然而，这本书从一打开，就以其清晰的逻辑和由浅入深的讲解方式，成功地吸引了我的注意力。我特别欣赏作者在引入概念时所采用的类比和实例，它们能有效地将复杂的数学模型转化为我更容易理解的实际场景，这对于我这样一个初学者来说，无疑是最宝贵的财富。
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