L'optimització de funcions és una aplicació de les funcions a situacions reals on s'ha de trobar una quantitat que optimitza alguna variable tal com els beneficis, la superfície, el volum, etc.

L'objectiu de qualsevol problema és obtenir una funció per tal de calcular el seu màxim o mínim (segons el tipus de problema). Això vol dir estudiar la monotonia de la funció.