A distribuição diamétrica é um indicador do estoque de crescimento vegetal e da quantidade de madeira disponível, além de fornecer subsídios para o planejamento de reposições florestais. Mediante exposto, o objetivo do presente trabalho foi avaliar o desempenho de diferentes algoritmos de otimização para modelar a distribuição diamétrica de fustes em um fragmento de cerrado típico empregando a função Weibull. Os dados utilizados pelo presente trabalho foram provenientes de inventário florestal realizado em um fragmento de cerrado típico de 26,90ha, situado no distrito de Desembargador Otoni, município de Diamantina. O inventário florestal consistiu na distribuição casual de oito parcelas retangulares de 600 m² (20 × 30 m) sobre relevo plano (intensidade amostral de 1,78%). A coleta de dados biométricos foi realizada em todos os fustes com circunferência a 1,30 m de altura do solo (CAP, cm) igual ou superior a 18,5 cm. A CAP foi tomada com auxílio de fita métrica. Empregou-se a razão entre CAP e o valor de π (3,141592654...) para o cálculo do diâmetro à 1,30 m de altura do solo (DAP, cm). Os dados foram agrupados em classes biométricas com intervalos regulares de 2 cm de diâmetro. Para o ajuste da função Weibull de dois parâmetros pelo método da máxima verossimilhança, foram testados os seguintes algoritmos de otimização: NM – Nelder-Mead; BFGS – Broyden–Fletcher–Goldfarb–Shanno e SANN – Subsequent Artificial Neural Network. A qualidade dos ajustes foi avaliada de acordo com os valores da Raiz Quadrada do Erro Médio (RQEM) e critério de informação de Akaike (Akaike Information Criterion, AIC). Menores valores de RQEM e AIC implicam em maior qualidade preditiva. A aderência das funções aos dados foi avaliada pelo teste de Kolmogorov-Smirnov. Todas as análises estatísticas foram efetuadas com auxílio do software R (versão 4.1.0), ao nível de significância de 5% de probabilidade. A amostragem contemplou 403 fustes. No que se refere aos coeficientes e qualidade de ajuste, as diferenças absolutas entre os algoritmos de otimização se expressaram em milésimos. Os valores dos parâmetros de forma e escala foram de: γ = 3,145141 e β = 9,924410 (RQEM = 0,144675 e AIC = 1985,7930) para NM; de γ = 3,144833 e β = 9,923869 (RQEM = 0,144673 e AIC = 1985,7930) para BFGS e; de γ = 3,143387 e β = 9,924431 (RQEM = 0,771217 e AIC = 1985,7930) para SANN, respectivamente. A aderência foi verificada em todos os ajustes realizados (p > 0,05). A tendência exponencial negativa contínua (com presença de indivíduos em todas as classes de diâmetro) foi evidenciada na distribuição de diâmetro dos fustes do fragmento de cerrado estudado. A qualidade preditiva com a utilização do algoritmo BFGS se mostrou um pouco superior aos demais algoritmos de otimização, com potencial para a estimativa da distribuição diamétrica de fustes. Conclui-se que a função Weibull de dois parâmetros associada aos algoritmos de otimização Nelder-Mead, BFGS e SANN estimaram com precisão a distribuição diamétrica de fustes do fragmento de cerrado típico, com destaque para o algoritmo BFGS, que apresentou qualidade preditiva um pouco superior aos demais.