Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет.
Кафедра МОЭВМ
Дисциплина «Методы оптимизации»
Отчет по лабораторной работе № 1.
Тема: «ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОВ БЕЗУСЛОВНОЙ МИНИМИЗАЦИИ»
Преподаватель: Григорьев Ю. Д.
Cтуденты гр. 2351: Баскаков Ю. Н.
Санкт-Петербург
2004
Постановка задачи
Минимизировать функцию , исследуя различные методы безусловной оптимизации.
Выполнение работы
1. Градиентный метод с постоянным шагом
Итерационная формула метода имеет вид . Очевидно, что он останавливается в любой точке, где .
X0\a |
a=0.1 |
a=1 |
a=10 |
|||
X* |
F(X*) |
X* |
F(X*) |
X* |
F(X*) |
|
(3,8) |
|
|
(2,984558, 8,001914) |
4,7587117 |
|
|
(2,5) |
|
|
|
|
|
|
(4,23) |
|
|
|
|
|
|
Ниже приведены итерационный процесс и график убывания функции по шагам для начального шага 0,0001 а=1 х0=(3,8)
шаг |
x1 |
x2 |
f(x1,x2) |
1 |
2,9984 |
8,0002 |
4,9741037 |
2 |
2,996813 |
8,000398 |
4,9486185 |
3 |
2,995238 |
8,000594 |
4,9235373 |
4 |
2,993676 |
8,000788 |
4,8988531 |
5 |
2,992126 |
8,000981 |
4,8745592 |
6 |
2,990588 |
8,001171 |
4,8506487 |
7 |
2,989063 |
8,001359 |
4,8271151 |
8 |
2,987549 |
8,001546 |
4,803952 |
9 |
2,986048 |
8,001731 |
4,7811529 |
10 |
2,984558 |
8,001914 |
4,7587117 |
2. Градиентный метод с дроблением шага
Итерационная формула метода имеет вид .
X0\a |
a=0.1 |
a=1 |
a=10 |
|||
X* |
F(X*) |
X* |
F(X*) |
X* |
F(X*) |
|
(3,8) |
|
|
(2,984558, 8,001914) |
4,758712 |
|
|
(2,5) |
|
|
|
|
|
|
(4,23) |
|
|
|
|
|
|
Ниже приведены итерационный процесс и график убывания функции по шагам для начального шага 0,0001 а=1 х0=(3,8)
шаг |
x1 |
x2 |
f(x1,x2) |
1 |
2,9984 |
8,0002 |
4,974104 |
2 |
2,996813 |
8,000398 |
4,948618 |
3 |
2,995238 |
8,000594 |
4,923537 |
4 |
2,993676 |
8,000788 |
4,898853 |
5 |
2,992126 |
8,000981 |
4,874559 |
6 |
2,990588 |
8,001171 |
4,850649 |
7 |
2,989063 |
8,001359 |
4,827115 |
8 |
2,987549 |
8,001546 |
4,803952 |
9 |
2,986048 |
8,001731 |
4,781153 |
10 |
2,984558 |
8,001914 |
4,758712 |