Curso teórico con metodología práctica tiene como propósito analizar y diseñar sistemas de control basados en la optimización de una función de costo definida en términos del desempeño deseado del sistema. Los contenidos a realizar son los siguientes: Se analizan los métodos de optimización matemática con restricciones y se aplican para formular la solución al problema general de control óptimo en tiempo continuo y tiempo discreto, y los resultados se aplican para resolver el problema de control óptimo de sistemas lineales LQR; Se resuelven los problemas de diseño del observador óptimo y el de filtro de Kalman; Se resuelve el problema de control predictivo óptimo en tiempo continuo y tiempo discreto. Los controladores óptimos se integran con observadores para formular el diseño de controladores de salida óptimos y se analiza el comportamiento del sistema de lazo cerrado. Se desarrollan diversos problemas de aplicación haciendo uso de software de simulación.