چندین دهه است که بشر به مطالعات وسیعی در زمینه کنترل بهینه پرداخته است . همچنین، در کنار پیشرفت از لحاظ نظری، روش های محاسباتی و الگوریتم های کاربردی نیز برای حل این مساله پیشرفت چشمگیری داشته اند.با این وجود یافتن کنترل بهینه برای سیستم های غیر خطی هنوز یکی از زمینه های تحقیقاتی فعال و مشکل در نظریه کنترل می باشدهدف اصلی این رساله ارائه روش های جدید طراحی کنترل بهینه برای دسته ای از سیستم های غیر خطی است. در این تحقیق سعی شده که روش های پیشنهاد شده به به تمام یا بخشی از مشکلات روش های قبلی فائق آید.این کار تحقیقی در دو بخش انجام شده است.در بخش اول رویکرد جدیدی از چند روش تکراری به همراه چند مثال اورده شده و در بخش دوم به کاربرد این روشها برای حل مسائل کنترل بهینه پرداخته شده است.