1.最优控制问题的性能指标(1)积分型性能指标(拉格朗日型):反应控制过程偏差在某种意义下的平均或控制过程的迅速性,同步能反应燃料或能量的消耗。(2)末值型性能指标(梅耶型):,靠近目的集程度,即末态控制精度的度量.(3)综合性能指标(鲍尔扎型):。2.最优控制问题的数学模型给定系统的状态方程:;状态方程的边界条件:;给定性能指标:;容许控制域u(t):。3.最优控制应用的几种类型:最短时间控制,最小能量控制,线性调整器,至少燃料消耗控制,线性跟踪器。4.选用性能指标注意:应能反应对系统的重要技术条件规定,便于对最优控制进行求解,所导出最优控制易于实现。5.边界条件:指状态向量在起点或终点的所有容许值的集合。6.横截条件:根据性能指标的规定,从容许值的集合中选择哪一点作为始态或终态的问题。1.泛函:对于某一类函数y(·)中的每一种函数y(x),变量J均有一种值与之相对应,那么变量J称作依赖于函数y(x)的泛函。记为:J=J[y(x)],y(x)称为泛函的宗量.宗量的变分:。2.泛函的持续性:对任意给定的正数,总存在另一种正数,当时,,则称泛函J[y(x)]在点y0(x)处是持续的,而此时y(x)与y0(x)具有k阶靠近度。满足:(1),(2)则称其为线性泛函。3.泛函的变分(计算题)设泛函 J[y(x)]为持续泛函,则泛函增量的线性主部称为泛函的变分,记为:。泛函的变分是唯一的.泛函 J[y(x)] 的求解:。,则。4 . 泛 函 的 极 值 : 对 于 与 y0 ( x) 靠 近 的 曲 线 y ( x ) , 泛 函 J[y ( x ) ] 的 增 量,则泛函 J[y(x)]在曲线 y0(x)上达到极值。泛函极值定理:若可微泛函 J[y(x)]在 y0(x)上达到极值,则在 y=y0(x)上的变分为零,即。5.欧拉方程:(1),展开形式为。(2)L 中不显含 t 时,即,此时。6.无约束条件的最优化问题(思绪)(解题环节)(计算)(1)端点固定:欧拉方程:。(2)可变端点:欧拉方程:,横截条件:。7.具有等式约束条件的最优化问题:,泛函极值必要条件为:状态方程:,协态方程:,控制方程(极值条件):,端点约束:,,横截条件:.8.应用变分法求解最优控制问题环节如上,首先列写哈密尔顿函数,横截条件用于补充所缺乏的边界条件。9.几种经典的欧拉方程(1)J(x)取极值的必要条件为:欧拉方程:,横截条件:。(2)欧拉方程的展开形式:(3)不一样函数 F 的欧拉方程:1):;2):;3):;4):;5):。持续系统的最小值原理...