Technische Universität München, Zentrum Mathematik
Vorlesung
Nichtlineare Optimierung
(Nonlinear Optimization: Advanced)
Prof. Dr. Boris Vexler
Sommersemester 2010
Inhalt der Vorlesung - Aktuelles - Termine - Skript - Übungen - Literatur
Inhalt der Vorlesung
Im Zentrum der Vorlesung steht die restringierte Optimierung. Insbesondere werden Optimalitätsbedingungen hergeleitet und wichtige Klassen von numerischen Methoden, wie etwa Penalty-Verfahren und SQP-Verfahren (Sequential Quadratic Programming) analysiert. Zudem werden weitere ausgewählte Themen der modernen Optimierung dargestellt.Die Modulbeschreibung finden Sie hier. Diese Vorlesung richtet sich sowohl an Studenten des Bachelor-Studienganges, die die Vorlesung Nichtlineare Optimierung: Grundlagen gehört haben, als auch an Studenten des Diplom-Studienganges, die Vorkenntnisse aus der Vorlesung Optimierung 3 mitbringen.
Aktuelles
| 09.09.2010: | Die Wiederholungsprüfung findet am 18.10.10 statt. Eine Anmeldung dazu ist erforderlich und über TUMonline möglich. Die Wiederholungsprüfung wird mündlich abgehalten. Weitere Informationen erhalten alle Prüfungsteilnehmer per E-Mail. |
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| 02.09.2010: | Das Rechnerpraktikum fällt wegen zu geringer Teilnehmerzahl aus. |
| 30.08.2010: | Es sind noch Plätze für das Rechnerpraktikum frei! Bei Interesse können Sie sich über den Link anmelden. |
| 05.08.2010: | Die Klausurergebnisse sind in TUMonline verfügbar. |
| 03.08.2010: | Die Klausureinsicht findet am 10.08.10, 11:00 - 12:30 Uhr, in Raum 03.06.011 statt. |
| 26.07.2010: | Achtung: Der Raum für die Klausur wurde geändert; sie findet im MI HS 1 statt. |
| 22.07.2010: | Die Klausur findet am 03.08.10 ab 9:00 Uhr im MI HS 1 statt. Bitte erscheinen Sie rechtzeitig vor Prüfungsbeginn und bringen Sie Studentenausweis und amtlichen Lichtbildausweis mit (Achtung: STUDENTCARD reicht NICHT als Lichtbildausweis). |
| 15.07.2010: | Blatt 7 ist online. Auch bei diesem Blatt haben Sie noch die Möglichkeit, Ihre Hausaufgaben zur Korrektur abzugeben! |
| 14.07.2010: | Die Lösung zu Blatt 6 ist online (Aufgabe 6.1, Teile c) und e)). |
| 09.07.2010: | Im September wird es ein Rechnerpraktikum zur Vorlesung geben, das aus Studiengebühren finanziert ist. Details dazu finden Sie hier: Rechnerpraktikum. Mitmachen lohnt sich! :-) |
| 03.07.2010: | Kleine Korrektur in Aufgabe 6.1, Teil c). |
| 02.07.2010: | Blatt 6 ist online. Lassen Sie sich von Aufgabe 6.1 nicht abschrecken -- die sieht länger aus, als sie ist. :-) Außerdem ist die Lösung zu Blatt 5 online (Aufgabe 5.1 und Aufgabe 5.4, Teile c) und l)). |
| 30.06.2010: | Am 14.7. und 16.7. finden regulär, d.h. passend zum zwei-Wochen-Rythmus, Übungen statt. Dort wird Übungsblatt 6 besprochen. Zusätzlich findet in der letzten Woche, also am 21.7. und 23.7., eine kürzere Übung mit anschließender Fragestunde statt. Es wird dazu ein (kurzes) siebtes Übungsblatt geben. Dieses Blatt wird außerdem eine Probeklausur in Form einer Liste mit Aufgaben aus den Übungen enthalten. |
| 24.06.2010: | Die auf morgen verschobene Übungsgruppe T3 findet in der Zeit 12:00 - 13:30 Uhr in Raum 02.08.011 statt. |
| 18.06.2010: | Nicht vergessen: Die Vorlesung findet am kommenden Mittwoch in Raum H.2.008 im 2. Stockwerk des LRZ statt. |
| 18.06.2010: | Die heutige Übungsgruppe T3 wird um eine Woche verschoben, die Abgabe entsprechend verlängert. Die Übungsgruppe findet also am Freitag, 25.6., 12:00 - 13:30 Uhr, voraussichtlich im üblichen Raum 02.08.011 statt. Die Lösung zu Aufgabe 4.2 b) ist (trotzdem) schon online. Außerdem ist Blatt 5 online. |
| 16.06.2010: | In der Klausur ist als einziges Hilfsmittel ein doppelseitig beschriebenes oder bedrucktes DIN-A4-Blatt zugelassen. |
| 11.06.2010: | Die Übungen T1 und T2 am Mittwoch finden ab sofort im HS 3 statt. |
| 09.06.2010: | Es gibt zwei kleine Änderungen auf Blatt 4 in Aufgabe 4.2: 1. In Teil a) ist nur noch einfache stetige Differenzierbarkeit zu zeigen. 2. In Teil c) wurde die Formulierung leicht geändert, er wurde in zwei Teile aufgeteilt und hat einen kleinen Zusatz bekommen, der die Sache etwas vereinfachen sollte. |
| 04.06.2010: | Blatt 4 ist online. Benutzen Sie die Tipps, dann ist Aufgabe 4.2 nicht so schwer wie sie aussieht! :-) |
| 04.06.2010: | Die Lösung zu Aufgabe 3.3, Teile l) und m), ist online. Da es bei der Bestimmung des Tangentialkegels in Aufgabe 3.2 b) Probleme gegeben zu haben scheint, enthält die Lösung auch die in den Übungen nicht besprochene Variante, wie man diesen Kegel anhand der Definition ermitteln kann. |
| 27.05.2010: | Kleine Korrektur auf Blatt 3: In Aufgabe 3.2 b) ist nun zu zeigen, dass in allen zulässigen Punkten eine CQ gilt. |
| 21.05.2010: | Blatt 3 ist online. Viel Spaß dabei! |
| 19.05.2010: | Die Übungsgruppe T2, Mittwoch, 16:00 - 17:30 Uhr, findet beginnend mit dem 2.6. wieder statt. Ein Wechsel aus T1 oder T3 in T2 ist ohne weitere Absprache möglich. |
| 17.05.2010: | Die Vorlesung findet am 23.06. in Raum H.2.008 im zweiten Stockwerk des LRZ statt. |
| 12.05.2010: | Die Klausur findet am 03.08. statt. Sie können sich ab jetzt über TUMonline dazu anmelden. Nähere Infos dann zu gegebener Zeit hier. |
| 07.05.2010: | Blatt 2 und die Lösung zur Aufgabe 1.1 sind online. |
| 03.05.2010: | Aufgrund mangelnder Nachfrage findet die Übungsgruppe T2, Mittwoch, 16:00 - 17:30 Uhr, nicht mehr statt. |
| 28.04.2010: | Wie in der Vorlesung besprochen findet die Vorlesung ab dem 05.05. in der Zeit 12:15 - 13:45 Uhr statt. |
| 28.04.2010: | Nach Rücksprache mit den Teilnehmern der Freitagsübung T3 findet diese ab dem 07.05. in der Zeit 12:00 - 13:30 Uhr statt. |
| 15.04.2010: | Die erste Vorlesung findet am kommenden Mittwoch, den 21.04., statt. Die ersten Übungen finden am 21.04. und 23.04. statt. Da zu diesem Zeitpunkt die Anmeldung zu den Übungsgruppen noch nicht abgeschlossen ist, können Sie sich beim ersten Mal aussuchen, an welcher Übungsgruppe Sie teilnehmen. |
Termine
Vorlesung:
| Vorlesung | Mittwoch, | 12:15 - 13:45 Uhr | MI HS 3 | Prof. Dr. Boris Vexler |
Übungen (14-täglich):
| Gruppe 1 | Mittwoch, | 14:15 - 15:45 Uhr | MI HS 3 | Florian Kruse | |
| Gruppe 2 | Mittwoch, | 16:00 - 17:30 Uhr | MI HS 3 | Florian Kruse | |
| Gruppe 3 | Freitag, | 12:00 - 13:30 Uhr | 02.08.011 | Florian Kruse |
Klausur:
Die Klausur fand am 03.08.10, 9:00 - 10:00 Uhr, im MI HS 1 statt.Als einziges Hilfsmittel war ein doppelseitig beschriebenes oder bedrucktes DIN-A4-Blatt zugelassen.
Die Klausureinsicht fand am 10.08.10 statt.
Wiederholungsprüfung:
Die Wiederholungsprüfung fand am Montag, den 18.10.10 statt. Die Prüfung erfolgte mündlich.Rechnerpraktikum:
Im September war ein aus Studiengebühren finanziertes Rechnerpraktikum zur Vorlesung geplant. Dieses fiel aufgrund zu geringer Teilnehmerzahl aus, siehe auch die zugehörige Homepage: Rechnerpraktikum.Skript
Übungen
- Für die Übungsleitung ist Florian Kruse verantwortlich. Bei Fragen wenden Sie sich bitte an: fkruse
ma.tum.de
- Zu den Übungsgruppen: Es gibt zwei Übungsgruppen. Beide finden 14-täglich statt. Die genauen Zeiten und Termine finden Sie unter Termine.
- Die Einteilung zu den Übungsgruppen erfolgt per Anmeldung über mytum und ist freigeschaltet von Mittwoch, 21.04., 20:00 Uhr bis Sonntag, 25.04., 20:00 Uhr. Eine Anmeldung danach ist noch per E-Mail möglich. Links zur Anmeldung finden sich während des Anmeldezeitraumes unter dem Punkt Termine.
- Zum Ablauf: Alle zwei Wochen wird freitags ein neues Übungsblatt online gestellt, das Sie bitte ausdrucken und zur Übung mitbringen. Die Aufgaben sollen von Ihnen, nach Möglichkeit in Gruppen zu drei Personen, bearbeitet und abgegeben werden. Die Hausaufgaben werden in den Übungen besprochen. Je nach verfügbarer Zeit geschieht dies unter Umständen nur teilweise.
- Zu den Hausaufgaben: Die Abgabe der Hausaufgaben erfolgt mittwochs bis 12:15 Uhr im Briefkasten im Untergeschoss, und zwar zwölf Tage nachdem das Übungsblatt online gestellt wurde. Zusätzlich haben Sie die Möglichkeit, die Hausaufgaben in der Übungsgruppe, die Sie besuchen, abzugeben. Die Besprechung der Hausaufgaben erfolgt unmittelbar im Anschluss. Die Rückgabe findet zwei Wochen später in den Übungen statt. Bei der Abgabe von Hausaufgaben notieren Sie bitte auf der ersten Seite Namen und Übungsgruppe. Dazu können Sie das bereitgestellte Deckblatt verwenden. Die Abgabe der Hausaufgaben erfolgt freiwillig; für die Zulassung zur Klausur hat sie keine Relevanz. Wir empfehlen allerdings allen Teilnehmern dringend die Bearbeitung und Abgabe der Aufgaben, da sie für das Verständnis des Stoffes und das Bestehen der Klausur sehr hilfreich sind.
- Die Korrektur der Hausaufgaben erfolgt durch die studentische Hilfskraft Kathrin Heller.
Ca. 26% aller Hilfskräfte in der Mathematik im Sommersemester 2010 werden aus Studienbeiträgen finanziert.
- Deckblatt für die Hausaufgabenabgabe: Deckblatt
| Blattnummer | Material | Abgabetermine |
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Literatur
- Geiger, Kanzow: Numerische Verfahren zur Lösung unrestringierter Optimierungsaufgaben, Springer, 1999.
- Geiger, Kanzow: Theorie und Numerik restringierter Optimierungsaufgaben, Springer, 2002.
- Nocedal, Wright: Numerical Optimization, Springer, 2006.
