- •Методы конечномерной оптимизации
- •390005, Рязань, ул. Гагарина, 59/1.
- •Лабораторная работа № 1 Методы одномерной оптимизации
- •1. Краткие теоретические сведения
- •1.1. Метод золотого сечения
- •1.3. Методы с использованием производных
- •2. Исходные данные
- •3. Порядок выполнения работы
- •4. Содержание отчета
- •Лабораторная работа № 2 Методы безусловной оптимизации функций многих переменных
- •3. Порядок выполнения работы
- •4. Содержание отчета
- •Лабораторная работа № 3 Линейное программирование
- •1. Краткие теоретические сведения
- •Теорема о существовании решений. Задача линейного программирования вида (3.1) или (3.3) имеет решение тогда и только тогда, когда допустимые множества прямой и двойственной задачи не пусты, т.Е.
- •2. Содержание работы
- •3. Порядок выполнения работы
- •4. Содержание отчета
- •Лабораторная работа № 4 Дискретное программирование
- •2. Порядок выполнения работы
- •3. Содержание отчета
2. Исходные данные
Варианты заданий лабораторной работы приведены в табл. 1.1.
Таблица 1.1
№ варианта |
Целевая функция |
Область определения |
1 |
|
(0,5; 2) |
2 |
|
(1, 2) |
3 |
|
(1,5; 3,5) |
4 |
|
(0, 1) |
5 |
|
(-0,5; 0,5) |
6 |
|
(0; 1) |
7 |
|
(0; 1,6) |
8 |
|
(-0,5; 0,6) |
3. Порядок выполнения работы
3.1. Выбрать из таблицы функцию в соответствии с вариантом, построить ее график и найти оценку точки минимума в среде Mathcad
Для нахождения оценки щелкнуть правой клавишей мыши внутри рисунка. В появившемся меню выбрать опцию Trace, затем указатель мыши поставить в точку минимума и зафиксировать ее значение и значение функции .
3.2. Найти точку минимума функции при заданной абсолютной ошибке методом перебора, используя элементы панели Programming:
3.3. Найти точку минимума функции, используя встроенную процедуру Minimize. Mathcad – программа составляется следующим образом:
3.4. Найти точку минимума функции методом деления отрезка пополам.
3.4.1. Задать отрезок локализации , абсолютную ошибку и составить программу [1], примерный вид которой и комментарии к ней приведены ниже.
3.4.2. Дополнить программу определением числа итераций и найти точку минимума целевой функции, ее минимальное значение, число итераций, требуемых для решения задачи, для следующих значений ошибки 0,1; 0,025; 0,01; 0,001.
3.5. Найти точку минимума функции методом золотого сечения.
Для этого задать отрезок локализации целевой функции, абсолютную ошибку и составить Mathcad - программу. Задавая последовательно , определить точку минимума функции, ее минимальное значение, число итераций.
Полученные результаты зафиксировать в виде таблицы.
3.6. Найти точку минимума целевой функции методом Фибоначчи в соответствии с п. 3.5.
3.7. Найти точку минимума целевой функции методом средней точки в соответствии с п. 3.5.
3.8. Найти точку минимума целевой функции методом секущих в соответствии с п. 3.5.
4. Содержание отчета
Программы вычислительных процедур.
Результаты оптимизационных процедур.
Сравнение методов одномерной оптимизации и точности нахождения точек минимума.
Выводы.
Библиографический список
1. Методы и алгоритмы конечномерной безусловной оптимизации в задачах управления: учеб. пособие / Е.П. Чураков, Ю.А. Филатов; Рязан. радиотехн. ин-т. Рязань,1993.
2. Банди Б. Методы оптимизации. Вводный курс. - М.: Радио и связь, 1988.