![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •3.Руководство программиста 13
- •1.Описание программы
- •1.1 Общие сведения
- •1.2 Функциональное назначение
- •1.2.1 Классы решаемых задач
- •1.2.2 Функциональные ограничения
- •1.3. Описание логической структуры
- •1.3.1. Алгоритм используемого метода
- •1.3.2. Структура программы
- •1.4. Используемые технические средства
- •1.4.1. При разработке
- •1.4.2. Минимальные требования
- •2.1.2 Ограничения программы
- •2.3. Описание задачи
- •Правила исключения интервалов
- •2.4. Входные данные
- •2.5 Выходные данные
- •3.Руководство программиста
- •3.1. Назначение и условия применения
- •3.1.1 Назначение программы
- •3.1.2 Условия применения программы
- •3.4. Входные и выходные данные.
- •3.4.1. Входные данные.
- •3.4.2. Выходные данные.
- •3.5. Сообщения
- •Сообщения, возникают на экране во время выполнения данной программы в случае четырех возможных ошибок:
- •Текст программы
-
1.4.2. Минимальные требования
Для работы программы необходимо:
- IBM PC совместимый компьютер;
- 32-разрядная среда операционной системы;
- графическая оболочка ОС;
- обработчик hlp-файлов в системе;
- достаточный объем свободной оперативной памяти (около 5мб при работе в Windows XP с улучшенным оформлением окна);
- достаточное место на жестком, гибком, сетевом, оптическом или RAM-диске объемом около 50 Кб;
- устройства ввода информации (клавиатура и оптическая мышь);
- устройство вывода графической информации с видеоадаптера (монитор, проектор).
-
1.5. Вызов и загрузка
Для вызова программы необходимо запустить файл Project1.exe из текущей папки программы.
-
1.6. Входные данные
Коэффициентов многочлена, граница вычисления минимума для функции, точность вычислений. Данные могут быть введены в виде десятичной дроби со знаком или без него, а также в виде целого числа (которое потом преобразуется в вещественное).
-
-
1.7. Выходные данные
Точка минимума и значение заданной функции в этой точке. Результаты выводятся в виде вещественных чисел с четырьмя знаками после запятой.
-
2.ОПИСАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ
-
2.1. Назначение программы
-
2.1.1.Назначение и возможности программы
-
-
-
Данная программа предназначена для оптимизации методом деления отрезка пополам – методом дихотомии т.е. для нахождения минимума данной функции на заданном интервале.
В условиях данной конфигурации скорость выполнения программы составляет несколько секунд, объем занимаемой памяти – не более 30 Мб.
2.1.2 Ограничения программы
-
-
Программа корректно выполняется только в случае, если задана унимодальная функция одной переменной. Функция задается многочленом, максимальная степень которого не превышает пятой.
-
-
2.2. Условия применения
Требования к необходимым для данной программы техническим средствам:
- IBM PC совместимый компьютер;
- 32-разрядная среда операционной системы;
- графическая оболочка ОС;
- обработчик hlp-файлов в системе;
- достаточный объем свободной оперативной памяти (около 5Мб при работе в Windows XP с улучшенным оформлением окна);
- достаточное место на жестком, гибком, сетевом, оптическом или RAM-диске объемом около 50 Кб;
- устройства ввода информации (клавиатура и оптическая мышь);
- устройство вывода графической информации с видеоадаптера (монитор, проектор).
Работа программы происходит в однопользовательском режиме. Параметры, необходимые для выполнения программы, вводит пользователь в соответствующие поля главного окна программы. Результаты выводятся в отведенные для них ячейки главного окна.
-
2.3. Описание задачи
Процесс разработки интерактивной прикладной программы, осуществляет оптимизацию унимодальной функции одной переменой на заданном интервале методом деления отрезка пополам, или методом дихотомии.
Определение: функция f(x), заданная на интервале a<=x<=b называется унимодальной на [a,b], если существует единственная точка x* минимума f(x), т.е. f(x*)=min f(x) {на a<=x<=b}, и если для любых двух точек x1,x2 принадлежащих [a,b] выполняется соотношение:
-из неравенств x1<x2<=x* следует f(x1)>f(x2);
-из неравенств x2>x1=>x* следует f(x1)<f(x2).
Необходимые условия того, что x* является точкой локального минимума (максимума) дважды дифференцируемой функции f на открытом интервале (a,b) выражаются следующими соотношениями:
1)
df 2) d2f
=0
=>0 (<=0)
dx x=x* dx2 x=x*
Достаточные условия экстремума
Пусть в точке x* первые (n-1) производные функции обращаются в нуль, а производная порядка n отлична от нуля.
1) Если n-нечетное, то x*-точка перегиба.
2) Если n-четное, то x*-точка локального оптимума.
Кроме того,
а) если эта производная положительная, то x*-точка локального минимума;
б) если эта производная отрицательная, то x*-точка локального максимума