2013-06-12 61 views
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只給一些背景,我對這個規劃問題的動機是爲了瞭解CSHS不平等的推導和基本需要最大限度地發揮以下功能:最大化許多變量的三角函數在數學

阿布斯[C1的Cos [ 2(a1-b2)] + c2 Cos [2(a1-b2)] + c3 Cos [2(a2-b1)] + c4 Cos [2(a2-b2)]]

其中a1,b1, b2和a2是任意角度,c1,c2,c3,c4 = +/- 1。我希望能夠確定此函數的最大值以及導致此最大值的角度組合

最後,我還想重複計算a1,a2,a3,b1,b2,b3(這將有總共九個餘弦項)

當我試着在Mathematica中放入下面的代碼時,它只是吐出輸入,並沒有執行任何計算,有人可以幫我嗎? (請注意我的代碼不包括C1,C2,C3,C4的參數,我不太確定如何將其納入)

Maximize[{Abs[Cos[2 (a1 - b1)] - Cos[2 (a1 - b2)] + Cos[2 (a2 - b1)] + 
Cos[2 (a2 - b2)]], 0 <= a1 <= 2 \[Pi] , 0 <= b1 <= 2 \[Pi], 0 <= a2 <= 2 \[Pi], 0 <= b2 <= 2 \[Pi]}, {a1, b2, a2, b1}] 
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只是一個猜測,你試過沒有ABS? 此外,在mathematica.stackexchange.com上提出這個問題也是一個好主意。 – Ali

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我將問題轉移到該網站,謝謝 – user2476576

回答

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答案是4。這是因爲每個Cos以便能夠對等於1.你有4個變量a1,a2,b1和b2以及四個餘弦,所以會有幾種方法使組合2(a1-b1),2(a1-b2),2(a2-b1)2(a2-b2)等於0(因此選擇相應的c1/c2/c3/c4爲+1)或等於pi(因此選擇對應的c1/c2/c3/c4爲-1)。

對於一組給出最大值的角度,明顯的答案是a1 = a2 = b1 = b2 = 0。對於9餘弦情況,最大值將是9,並且一個可能的答案是a1 = a2 = a3 = b1 = b2 = b3 = 0。

關於使用Mathematica,我認爲教訓是,在使用工具來幫助數學之前,最好先考慮數學本身。