MaxValue

MaxValue[f,x]

x についての f の最大値を与える.

MaxValue[f,{x,y,}]

x, y, についての f の最大値を与える.

MaxValue[{f,cons},{x,y,}]

制約条件 cons の下での f の最大値を与える.

MaxValue[,xrdom]

x が領域 rdom 内にあるように制限する.

MaxValue[,,dom]

変数を領域 dom(一般にRealsまたはIntegers)に制限する.

詳細とオプション

  • MaxValueは上限(シュープレマム)としても知られている.
  • MaxValueは与えられた制約条件に従って f の最大値を求める.
  • MaxValueは,通常,制約条件下で可能な最大値を求めるために使われる.分野によっては,最適な戦略,最良適合,最適な構成等と呼ばれることがある.
  • Maximize{fmax,{x->xmax,y->ymax,}}の形式のリストを返す.
  • f および cons が線形あるいは多項式の場合,MaxValueは常に大域的な上限を求める.
  • 制約条件 cons は以下の任意の論理結合でよい.
  • lhs==rhs等式
    lhs>rhs, lhsrhs, lhs<rhs, lhsrhs不等式 (LessEqual,)
    lhsrhs, lhsrhs, lhsrhs, lhsrhsベクトル不等式 (VectorLessEqual,)
    Exists[], ForAll[]量化条件
    {x,y,}rdom領域指定
  • MaxValue[{f,cons},xrdom]は,事実上,MaxValue[{f,consxrdom},x]に等しい.
  • xrdom については,Indexed[x,i]を使って別の座標に言及することができる.
  • 次は,使用可能な領域 rdom である.
  • Reals実数スカラー変数
    Integers整数スカラー変数
    Vectors[n,dom]のベクトル変数
    Matrices[{m,n},dom]の行列変数
    幾何領域 に制限されたベクトル変数
  • デフォルトで,すべての変数が実数であるとみなされる.
  • MaxValueは入力が厳密値の場合は厳密値を返す.入力が近似値の場合は自動的にNMaxValueを呼び出す.
  • MaxValueは次の形式を返す.
  • fmax有限最大値
    -実行不可能,つまり,制約条件集合が空
    非有界,つまり,f の値は任意に大きくできる
  • MaxValuef の値の最小上界を与える.これは,x, y, のいずれの値についても達成できない可能性がある.
  • N[MaxValue[]]は,記号的には解けない最適化問題についてはNMaxValueを呼び出す.

例題

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  (5)

一変数関数の最大値を求める:

多変数関数の最大値を求める:

制約条件のもとでの関数の最大値を求める:

最大値をパラメータの関数として求める:

幾何学領域上で関数の最大値を求める:

スコープ  (36)

基本的な用法  (7)

制約条件のない実数上でを最大にする:

制約条件 に従って を最大にする:

制約条件は任意の論理結合を含むことがある:

非有界の問題:

実行不可能な問題:

上限値には達しないかもしれない:

ベクトル変数とベクトル不等式を使う:

一変数の問題  (7)

制約条件なしの一変数多項式の最大化:

制約条件付きの一変数多項式の最大化:

指数対数関数:

有界の条件上での解析関数:

周期関数:

三角関数と通約可能な周期の組合せ:

周期関数と通約可能な周期の組合せ:

区分関数:

関数の特性情報を使って可解の制約条件がない問題:

多変数の問題  (9)

多変数線形制約条件付き最大化:

線形分数制約条件付き最大化:

制約条件なしの多項式の最大化:

制約条件付き多項式の最適化は常に解くことができる:

最大値には達しないことがあるかもしれない:

目的関数は有界ではないかもしれない:

制約条件を満足する点は存在しないかもしれない:

定量化された多項式制約:

代数的最大化:

有界超越関数の最大化:

区分関数の最大化:

凸最大化:

が半正定でとなるように凹目的関数を最大にする:

関数と最大値を領域上にプロットする:

パラメトリック問題  (4)

パラメトリック線形最適化:

最大値はパラメータの連続関数である:

パラメトリック二次最適化:

最大値はパラメータの連続関数である:

制約条件なしのパラメトリック多項式最大化:

制約条件付きのパラメトリック多項式最大化:

整数上の最適化  (3)

一変数問題:

整数線形計画法:

整数上における多項式の最大化:

領域上の最適化  (6)

幾何学領域上で関数の最大値を求める:

これをプロットする:

2領域中の点の最大距離を求める:

三角形と楕円が交差する の最大値を求める:

これをプロットする:

に指定された3点が含まれる の最大値を求める:

を使って 中のベクトルであると指定する:

2領域内の点の最大距離を求める:

オプション  (1)

WorkingPrecision  (1)

厳密な最大値を求めるのには時間がかかる:

WorkingPrecision->200とすると,厳密な最大値を求めることはできるが,結果は正しくないかもしれない:

アプリケーション  (13)

基本的なアプリケーション  (4)

単位周長の長方形で面積が最大のものを求める:

単位周長の三角形で面積が最大のものを求める:

投射物で高さが最大のものを求める:

投射物の最大範囲を求める:

関数 f[x] の無限ノルムはMaxValue[{Norm[f[x]],x},x]で与えられる.ただし,f[x]についての関心領域である.区間{-3,3}についての の無限ノルムを求める:

プロットする:

についての無限ノルムをRectangle[{-1,-1},{1,1}]上で求める:

プロットする:

幾何学的距離  (9)

領域 内の点から指定された点 p までの最大距離はMaxValue[EuclideanDistance[p,q],q]で与えられる.単位Disk[]内の点から{1,1}までの最大距離を求める:

これをプロットする:

標準的な単位シンプレックスSimplex[2]内の点から点{1,3/4}までの最大距離を求める:

これをプロットする:

標準的な単位球Sphere[]内の点から{1,1,1}までの最大距離を求める:

これをプロットする:

標準的な単位シンプレックスSimplex[3]内の点から点{-1/3,1/3,1/3}までの最大距離を求める:

これをプロットする:

領域 の直径は 内の2点の最大距離であり,MaxValue[EuclideanDistance[p,q],{p,q}]で計算することができる.Circle[]の直径を求める:

標準的な単位シンプレックスSimplex[2]の直径を求める:

標準的な単位立方体Cuboid[]の直径を求める:

pq 野最大距離はMaxValue[EuclideanDistance[p,q],{p,q}]で求めることができる.Disk[{0,0}]内の点とRectangle[{3,3}]内の点の最大距離を求める:

Line[{{0,0,0},{1,1,1}}]内の点とBall[{5,5,0},1]内の点の最大距離を求める:

特性と関係  (4)

Maximizeは最大値と最大となる点の両方を与える:

MaxValueは目的関数の厳密な最大値を与える:

NMaxValueは最大値を数値的に求めようとするが,求まるのは極大値のことがある:

FindMaxValueは始点によって極大値を求める:

MaxValueは線形計画法問題を解くことができる:

LinearProgrammingは行列表記で与えられた同じ問題を解くのに使うことができる:

RegionBoundsを使って境界ボックスを計算する:

MaxValueおよびMinValueを使って同じ境界を計算する:

考えられる問題  (1)

MaxValueは入力中のすべての関数が実数値であることを必要とする:

方程式は満たすが平方根が実数ではない値は許容されない:

Wolfram Research (2008), MaxValue, Wolfram言語関数, https://reference.wolfram.com/language/ref/MaxValue.html (2021年に更新).

テキスト

Wolfram Research (2008), MaxValue, Wolfram言語関数, https://reference.wolfram.com/language/ref/MaxValue.html (2021年に更新).

CMS

Wolfram Language. 2008. "MaxValue." Wolfram Language & System Documentation Center. Wolfram Research. Last Modified 2021. https://reference.wolfram.com/language/ref/MaxValue.html.

APA

Wolfram Language. (2008). MaxValue. Wolfram Language & System Documentation Center. Retrieved from https://reference.wolfram.com/language/ref/MaxValue.html

BibTeX

@misc{reference.wolfram_2024_maxvalue, author="Wolfram Research", title="{MaxValue}", year="2021", howpublished="\url{https://reference.wolfram.com/language/ref/MaxValue.html}", note=[Accessed: 18-May-2024 ]}

BibLaTeX

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