Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
MO_LAB.pdf
Скачиваний:
19
Добавлен:
17.03.2016
Размер:
1.19 Mб
Скачать

Рисунок 3.1 – Лінії рівня «яма» Рисунок 3.2 – Лінії рівня «пагорб»

[x1,x2]=meshgrid(-3:0.25:3,- 3:0.25:3);

F=cos(100*(x2- x1.*x1)).^2+sin((1-x1)).^2; [C,h] = contourf(x1,x2,F); text_handle = clabel(C,h); set(text_handle,'BackgroundCol or',[1 1 .6],...

'Edgecolor',[.7 .7 .7]); title('F=cos^2(100*(x2- x1.*x1))+sin^2((1-x1))'); %%for gray picture %set(text_handle,'BackgroundCo lor',[1 1 1],...

%

'Edgecolor',[.7 .7 .7])

%colormap gray

Рисунок 3.3 – Лінії рівня

Лістинг 3.1 – Лінії рівня

«сідловина»

 

3 Завдання

3.1) Сформувати індивідуальні ЦФ F3 та F4, використовуючи систему нелінійних рівнянь з ЛР №1:

З системи нелінійних рівнянь

24

f1(x1,..., xn ) = 0

.......................

fn (x1,..., xn ) = 0

формується цільові функції, які мають вигляд:

F3(X ) = f 21(x1,..., x n )+....+ fn2 (x1,..., x n ) ,

F 4(Xr) = cos2 ( f 1(x1,..., xn )) +sin2 ( fn (x1,..., xn )); .

3.2) За допомогою прикладних програм (наприклад, Matlab та лістингу 3.1) отримати та проаналізувати сімейство ліній однакового рівня індивідуальних ЦФ F3 та F4 (наприклад, рис. 3.4–3.5). Побудову вести в межах 3 x1, x2 3.

Рисунок 3.4 – Лінії рівня

Рисунок 3.5 – Лінії рівня

(з заливкою)

(контурні)

3.3) Виявити характерні точки цільової функції F4. Навести приклади координат особливих точок та елементів «рельєфу», зведені у таблицю:

25

Таблиця 3.1 – Особливі точки та елементи рельєфу

Елемент рельєфу

F3

F4

 

 

 

Яма

(x1,x2)

(x1,x2)

 

 

 

Пагорб

(x1,x2)

(x1,x2)

 

 

 

Сідловина

(x1,x2)

(x1,x2)

 

 

 

Хребет

(x1,x2)-(x1,x2)

(x1,x2)-(x1,x2)

 

 

 

Яр

(x1,x2)-(x1,x2)

(x1,x2)-(x1,x2)

 

 

 

Для визначення координат можна скористатися опцією «Data cursor» в Matlab (як, наприклад, на рис. 3.1–3.3).

3.4) Зробити висновки щодо використання градієнтних методів при визначенні мінімумів індивідуальних ЦФ F3 та F4 в залежності від обраної початкової точки x(0) .

4 Зміст звіту

4.1) мета роботи;

4.2) варіант завдання;

4.3) короткі теоретичні відомості;

4.4) сімейство ліній однакового рівня ЦФ F3 та F4;

4.5) координати особливих точок та елементів рельєфу (табл. 3.1); 4.6) висновки.

5 Контрольні запитання

5.1) Що являють собою лінії однакового рівня?

26

5.2) Як спрямовано градієнт цільової функції по відношенню до ліній однакового рівня ?

5.3) Який вигляд мають лінії однакового рівня для яружної цільової функції?

5.4) Як по лініям однакового рівня визначити координати глобального екстремуму цільової функції?

5.5) Сформулювати можливий алгоритм визначення окремих точок на лінії однакового рівня.

27

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]