Kursen behandlar teori och algoritmer för optimering då problemet är icke-linjärt, något som är vanligt inom en rad tillämpningsområden. Kursen behandlar problemformuleringar både med och utan icke-linjära bivillkor, vilket ger en stor frihet i hur problem kan formuleras och lösas. Tillsammans ger detta studenterna tillgång till mycket kraftfulla verktyg för lösningar av många viktiga problem. I kursen behandlas olika optimeringsansatser och algoritmer, teori för icke-linjära problem, villkor för optimum, konvergenshastighet, känslighetsanalys och minsta-kvadratproblem. Vidare behandlar kursen hur dessa kunskaper används i två eller tre utvalda tillämpningsområden, exempelvis geometriska mätproblem och konstruktionsoptimering. Färdighetsträning och ökad förståelse förvärvas bland annat genom datorlaborationer.