lab4
.pdfГУАП
КАФЕДРА № 41
ОТЧЕТ ЗАЩИЩЕН С ОЦЕНКОЙ
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ
ст. преподаватель |
|
|
|
Б.К. Акопян |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
должность, уч. степень, звание |
|
подпись, дата |
|
инициалы, фамилия |
ОТЧЕТ О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №4
Нахождение экстремума функции нескольких переменных
по курсу: ПРИКЛАДНЫЕ МЕТОДЫ ОПТИМИЗАЦИИ
РАБОТУ ВЫПОЛНИЛ |
|
|
|
|
|
|
СТУДЕНТ ГР. № |
4016 |
|
|
|
М.О. Жовтяк |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
подпись, дата |
|
инициалы, фамилия |
Санкт-Петербург 2023
1.Цель работы
Изучение метода поиска экстремума нелинейной функции нескольких переменных.
2.Ход работы
Вариант 6 представлен на рисунке 1. Здесь представлена исследуемая функция.
Рисунок 1 – Вариант задания
Находятся экстремумы функции ручным подсчѐтом, это представлено на рисунке 2.
Рисунок 2 – Ручной поиск экстремума
Вданной функции есть только одна точка экстремума, где x1=4, x2=-5.
ВMathcad вводится данная функция, находятся еѐ производные первого порядка, это представлено на рисунке 3.
2
Рисунок 3 – Поиск производных первого порядка в MathCad
Теперь находятся производные второго порядка, на основе чего строится матрица Гессе. Это представлено на рисунке 4.
Рисунок 4 – Поиск производных второго порядка в MathCad
Так как все ячейки матрицы Гессе являются константами, то матрица не требует перерасчѐта. Тогда итоговый для неѐ ответ представлен на рисунке 5, здесь же рассчитываются миноры функции.
Рисунок 5 – Расчѐт миноров функции
3
Так как угловые миноры строго положительны, то данная матрица является положительно определѐнной согласно критерию Сильвестра.
Также выясняется, является ли найденный экстремум минимумом или максимумом:
* |
|
– ( |
|
)2 = 2 * 2 – 12 = 3 и |
|
> 0, то точка (4; -5) является |
|
|
|
минимумом.
3.Вывод
Врезультате выполнения лабораторной работы были изучены методы поиска экстремума нелинейной функции нескольких переменных. Была построена матрица Гессе и найдены все угловые и главные миноры, которое показали, что матрица является положительно определѐнной. В результате был найден один единственно существующий экстремум-минимум.
Входе работы проблем не возникло.
4