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最优化方法;主要内容; 参考书名： 1、 《运筹学与最优化方法》 吴祈宗编 2、 《最优化方法》解可新编 另外，阅读《线性代数》《矩阵理论》《运筹学》;第 一 章 ;一、什么是最优化方法;系统论、控制论和信息论 　　20世纪40年代，由于自然科学、工程技术、社会科学和思维科学的相互渗透与交融汇流，产生了具有高度抽象性和广泛综合性的系统论、控制论和信息论。 　　系统论是研究系统的模式、性能、行为和规律的一门科学。它为人们认识各种系统的组成、结构、性能、行为和发展规律提供了一般方法论的指导。 系统论的创始人是美籍奥地利理论生物学家和哲学家路德维格·贝塔朗菲。系统是由若干相互联系的基本要素构成的，它是具有确定的特性和功能的有机整体。如太阳系是由太阳及其围绕它运转的行星（金星、地球、火星、木星等等）和卫星构成的。 ; 同时太阳系这个整体又是它所属的更大整体--银河系的一个组成部分。世界上的具体系统是纷繁复杂的，必须按照一定的标准，将千差万别的系统分门别类，以便分析、研究和管理，如：教育系统、医疗卫生系统、宇航系统、通讯系统等等。如果系统与外界或它所处的外部环境有物质、能量和信息的交流，那么这个系统就是一个开放系统，否则就是一个封闭系统。开放系统具有很强的生命力，它可能促进经济实力的迅速增长，使落后地区尽早走上现代化。如改革开放以来已大大增强了我们的综合国力。而我国的许多边远山区农村，由于交通不便，相对封闭，还处于比较落后的状态。; 人们研究和认识系统的目的之一，就在于有效地控制和管理系统。控制论则为人们对系统的管理和控制提供了一般方法论的指导，它是数学、自动控制、电子技术、数理逻辑、生物科学等学科和技术相互渗透而形成的综合性科学。 控制论的思想渊源可以追溯到遥远的古代。但是，控制论作为一个相对独立的科学学科的形成却起始于本世纪20~30年代，而1948年美国数学家维纳出版了《控制论》一书，标志着控制论的正式诞生。几十年来，控制论在纵深方向得到了很大发展，已应用到人类社会各个领域，如经济控制论、社会控制论???人口控制论等。 ;　　为了正确地认识并有效地控制系统，必须了解和掌握系统的各种信息的流动与交换，信息论为此提供了一般方法论的指导。语言是人与人之间的信息交流的工具，文字扩大了信息交流的范围，19世纪电话和电报的发明和应用使信息交流进入了电气化时代。信息论最早产生于通讯领域，现在已同材料和能源一起构成了现代文明的三大支柱。信息的概念已渗透到人类社会的各个领域，因此，人们说现在是信息社会、信息时代。美国政府提出了建设信息高速公路的宏大计划，得到了国内外的广泛支持，欧洲和日本等发达国家积极呼应，我国政府也拨出了巨额资金，以便在这项高科技领域内跟上世界发展的步伐。 ;突变理论、耗散结构理论和协同论 耗散结构则是指远离平衡态的开放系统，通过耗散运动形成的一种动态稳定的有序化结构，即由原来混浊无序的状态转变成一种在空间上、时间上或功能上的有序状态。耗散结构论探讨系统从无序转变为有序的条件、相干行为和机制，探讨耗散结构的形成和生长的动力学，研究怎样通过“涨落”的作用使系统有序化以及研究在什么情况下可以有效地运用耗散结构的概念和范畴。 耗散结构在客观世界中是普遍存在的。物理学中的激光就是耗散结构的典型，当外界输入的激;发能量较低时，原子象在一般光源中那样独立无规律的发射光子，每个光子的频率和相位不同，整个系统处于无序状态；而当外界输入的激发能量达到某一临界值时，就会突然发出单色性的方向性很强的激光光束，使整个系统成为有序状态。化学反应中的振荡化学也属于时间上的耗散结构典型，在通常不起反应的无序状态下，由于涨落的触发或催化超过某一阈值，会出现方向性的反应和自组织的结构。生物和社会系统都是耗散结构。要吸收养料排出废物，不断进行新陈代谢才能生存，一个城市需要输入食品、燃料、日用品或各种原料，要输出产品和排掉废弃物，才能存在下去，保持稳定的高度组织化的有序结构。因此耗散结构论的理论和方法对于自然现象和人类社会、生态系统等等都能适用。 ;?? 突变理论是20世纪60年代末和70年代初。 ??? 许多年以来，自然界许多事物的连续的、平滑的运动变化过程，比如象地球围绕太阳旋转那种连续变化的自然现象，都可以用微积分的方法给以解释，并加以计算和预测，得到圆满的解决。我们可以说，经典的微积分是连续变化的数学模型。但是，当遇到充满突变和跳跃的自然现象来说，不连续性把系统的行为空间变成不可微的，微积分也无法解决。火山的爆发、岩石的破裂、桥梁的断塌，细胞的分裂、胚胎的变异、地震突然发生、蝗虫急速繁殖，病人忽然休克，如此等等，由量变突然发展为质变，乃是司空见惯的现象。不但自然界存在着许多突变现象，即使在生物界和社会科学领域也有很多突变现象。比如一只既惊又恐的狗似