Uma função de penalidade é uma função matemática usada para impor uma penalidade ou custo quando uma determinada condição é violada. Em problemas de otimização, as funções de penalidade são frequentemente usadas para adicionar restrições à função objetivo. Por exemplo, se a função objetivo precisar ser minimizada sujeita à restrição de que um determinado parâmetro deve ser maior que um valor específico, uma função de penalidade pode ser usada para penalizar a função objetivo quando o parâmetro cair abaixo desse valor. Isso encoraja o algoritmo de otimização a encontrar uma solução que satisfaça a restrição enquanto minimiza a função objetivo. A função de penalidade é normalmente projetada para ser contínua e diferenciável para facilitar seu uso em algoritmos de otimização.
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