Cantitate/Preț
Produs

Geometric Optimal Control: Interdisciplinary Applied Mathematics, cartea 38

Autor Heinz Schättler, Urszula Ledzewicz
en Limba Engleză Paperback – 17 iul 2014

În peisajul academic actual, Geometric Optimal Control se poziționează ca o resursă fundamentală pentru programele de studii masterale și doctorale în matematică aplicată și ingineria sistemelor. Observăm cum autorii, Heinz Schättler și Urszula Ledzewicz, reușesc să transforme o disciplină adesea abstractă într-un instrumentar aplicabil, ancorat în geometrie. Textul nu se limitează la prezentarea procedurilor standard, ci extinde cadrul propus de Geometric Control Theory de Velimir Jurdjevic cu date noi și o metodologie axată pe structura globală a soluțiilor, oferind o perspectivă mai profundă asupra accesibilității sistemelor.

Notăm cu interes organizarea progresivă a volumului. Acesta debutează cu o perspectivă istorică asupra calculului variațiilor, oferind contextul necesar pentru a trece la Principiul Maximului al lui Pontryagin. Structura capitolelor reflectă o tranziție lină de la concepte introductive, precum seturile accesibile în sisteme liniare, la subiecte de nivel monografic, cum este sinteza traiectoriilor optime de la soluții locale la cele globale. Această abordare este similară cu cea din Introduction to Geometric Control de Yuri Sachkov, însă lucrarea de față se distinge prin multitudinea de exemple complet rezolvate.

Suntem de părere că relevanța operei este consolidată de legătura directă cu celelalte contribuții ale autorilor. În timp ce Mathematical Methods and Models in Biomedicine explorează simulările biologice, prezentul volum oferă fundamentul matematic riguros necesar pentru acele aplicații. Utilizarea metodelor geometrice pentru a optimiza terapiile oncologice reprezintă un punct de intersecție vital între teoria pură și provocările medicale contemporane, demonstrând că controlul optimal geometric este mai mult decât o ramură a matematicii; este un limbaj al eficienței în sisteme complexe.

Citește tot Restrânge

Din seria Interdisciplinary Applied Mathematics

Preț: 58332 lei

Preț vechi: 68626 lei
-15%

Puncte Express: 875

Carte tipărită la comandă

Livrare economică 17 iunie-01 iulie


Specificații

ISBN-13: 9781489986801
ISBN-10: 1489986804
Pagini: 660
Ilustrații: XX, 640 p.
Dimensiuni: 155 x 235 x 36 mm
Greutate: 0.98 kg
Ediția:2012
Editura: Springer
Colecția Interdisciplinary Applied Mathematics
Seria Interdisciplinary Applied Mathematics

Locul publicării:New York, NY, United States

Public țintă

Graduate

De ce să citești această carte

Recomandăm această carte cercetătorilor și studenților la inginerie sau matematică ce doresc să depășească tehnicile numerice standard. Cititorul câștigă o înțelegere vizuală și geometrică a controlului optimal, fiind capabil să construiască soluții globale pentru probleme complexe. Este o investiție valoroasă datorită echilibrului rar între rigoarea teoremelor și aplicabilitatea lor în domenii precum biomedicina sau robotica.


Despre autor

Heinz Schättler este profesor asociat la Universitatea Washington din St. Louis, în cadrul Departamentului de Inginerie Electrică și a Sistemelor, având o expertiză recunoscută în aplicarea controlului optimal în biomedicină. Urszula Ledzewicz este Distinguished Research Professor la Southern Illinois University Edwardsville, activând în Departamentul de Matematică și Statistică. Împreună, cei doi autori au publicat lucrări de referință care conectează matematica teoretică de provocările practice din oncologie și medicină, promovând o abordare interdisciplinară care a definit seria Interdisciplinary Applied Mathematics de la Springer.


Cuprins

The Calculus of Variations: A Historical Perspective.- The Pontryagin Maximum Principle: From Necessary Conditions to the Construction of an Optimal Solution.- Reachable Sets of Linear Time-Invariant Systems: From Convex Sets to the Bang-Bang Theorem.- The High-Order Maximum Principle: From Approximations of Reachable Sets to High-Order Necessary Conditions for Optimality.- The Method of Characteristics: A Geometric Approach to Sufficient Conditions for a Local Minimum.- Synthesis of Optimal Controlled Trajectories: FromLocal to Global Solutions.- Control-Affine Systems in Low Dimensions: From Small-Time Reachable Sets to Time-Optimal Syntheses.- References.- Index.

Recenzii

From the reviews:
“The monograph under review concerns finite-dimensional deterministic optimal control problems. … The main body of the book is divided into seven chapters. … The variety of fully solved examples that illustrate the theory makes this text a strong educational asset. The book is recommended as a comprehensive textbook for both advanced undergraduate and all levels of graduate courses on optimal control in mathematics and engineering.” (Ovidiu Cârjă, zbMATH, Vol. 1276, 2014)
“The book presents a comprehensive treatment of both necessary and sufficient conditions for optimal control using geometric approach … . The book is of interest to senior and graduate students in engineering and mathematics, and scientists and engineers working in academic and industrial organizations. … The book is a valuable addition to some of the recent books on this ever-green field of Optimal Control … .” (D. Subbaram Naidu, Amazon.com, September, 2013)
“Grown out of well-tested lecture notes, large parts of this volume are suitable as a comprehensive textbook at an advanced undergraduate or at the graduate level, either in mathematics or in engineering … . this most readable text provides a rich and versatile resource which is suitable as a textbook in various settings, is a valuable reference for theory, and which provides a very large collection of model examples that are analyzed completely using state-of-the-art methods.” (Matthias Kawski, Mathematical Reviews, February, 2013)
“Schättler (electrical and systems engineering, Washington Univ.) and Ledzewicz (mathematics and statistics, Southern Illinois Univ.) use a geometric approach to present the theory of optimal control. … authors have developed a general approach that can be applied to a wide variety of control problems. … This book may be of interest to graduate students and researchers working in this area. Summing Up: Recommended.Graduate students and researchers/faculty.” (B. Borchers, Choice, Vol. 50 (5), January, 2013)

Textul de pe ultima copertă

This book gives a comprehensive treatment of the fundamental necessary and sufficient conditions for optimality for finite-dimensional, deterministic, optimal control problems. The emphasis is on the geometric aspects of the theory and on illustrating how these methods can be used to solve optimal control problems. It provides tools and techniques that go well beyond standard procedures and can be used to obtain a full understanding of the global structure of solutions for the underlying problem. The text includes a large number and variety of fully worked out examples that range from the classical problem of minimum surfaces of revolution to cancer treatment for novel therapy approaches. All these examples, in one way or the other, illustrate the power of geometric techniques and methods. The versatile text contains material on different levels ranging from the introductory and elementary to the advanced. Parts of the text can be viewed as a comprehensive textbook for both advanced undergraduate and all level graduate courses on optimal control in both mathematics and engineering departments. The text moves smoothly from the more introductory topics to those parts that are in a monograph style were advanced topics are presented. While the presentation is mathematically rigorous, it is carried out in a tutorial style that makes the text accessible to a wide audience of researchers and students from various fields, including  the mathematical sciences and engineering.
Heinz Schättler is an Associate Professor at Washington University in St. Louis in the Department of  Electrical and Systems Engineering, Urszula Ledzewicz is a Distinguished Research Professor at Southern Illinois University Edwardsville in the Department of Mathematics and Statistics.

Caracteristici

Comprehensive presentation of an up-to-date geometric approach to optimal control, both necessary and sufficient conditions, which has not been done in a book form before Rigorous presentation, written in a easy tutorial style accessible to non-experts and advanced undergraduate and graduate students Palette of fully and in detail worked out, well illustrated, nontrivial examples which are only available in the research literature Includes supplementary material: sn.pub/extras