 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Описание метода
МЕТОДЫ ОДНОКРИТЕРИАЛЬНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ
Лабораторный практикум
по дисциплине «Методы исследования операций»
для студентов специальности 40 01 02 -
«Информационные системы и технологии (по направлениям)»
направления 40 01 02-01 -
«Информационные системы и технологии в проектировании и производстве»
Минск 2005
Составители:
Придухо В.Т.
Кадач Т.В.
Белорусский национальный технический университет
Республика Беларусь, г.Минск, пр-т Скорины, 65
Тел.(017)232-77-52 факс (017)232-91-37
Компьютерная сеть БНТУ
CОДЕРЖАНИЕ
Лабораторная работа 1. Метод прямого перебора по сетке. 4
Лабораторная работа 2. Метод Монте-Карло. 5
Лабораторная работа 3. Метод Хука-Дживса. 6
Лабораторная работа 4. Метод штрафных функций.. 8
Лабораторная работа 5. Случайный поиск с линейной и нелинейной тактикой.. 9
Лабораторная работа 6. Эволюционный бионический алгоритм.. 12
Литература. 15
Варианты заданий.. 16
Лабораторная работа №1
МЕТОД ПРЯМОГО ПЕРЕБОРА ПО СЕТКЕ
Цель работы: Изучение одного из простейших методов поиска экстремума функции нескольких переменных нулевого порядка; графическое построение и исследование области поиска.
Описание метода
1. Разбить отрезки [хimin, ximax], i=1,2,..n (где хi – оптимизируемые параметры)
на равные части.
2. Вычислить значения функции в узлах сетки (на пересечениях координат).
3. По полученным значениям функции в узлах сетки методом линейной интерполяции построить линии уровней функции (линии равных значений) и получить представление о поведении функции.
4. Найти экстремум функции.
2. Порядок выполнения лабораторной работы
1. Разработать алгоритм и программу поиска минимума функции двух переменных методом перебора на сетке. (Вариант задания взять у преподавателя). Задать область поиска решения, приняв следующие параметрические ограничения:
x1min=x2min= -1
x1mах=x2mах= 4
Принять шаг сетки Dх1=Dх2=0,5.
2. Построить область поиска экстремума и линии уровней минимизируемой функции.
3. Задать область допустимых решений, включив в программу функциональные ограничения в виде неравенств, приведенные в задании, выданном преподавателем. Найти минимум функции с учетом введенных ограничений.
4. Изменить область допустимых значений таким образом, чтобы найденный минимум функции не попадал в область поиска. Найти условный минимум функции.
3.Требования к защите лабораторной работы
Для защиты работы представить алгоритм и программу поиска минимума функции двух переменных. Программа выполняется в три этапа. Результатом первого этапа является построение сетки и линий уровней функции. На втором этапе необходимо найти минимум функции с учетом функциональных ограничений. На третьем этапе изменяется область поиска путем варьирования функциональными ограничениями.
Контрольные вопросы:
- Структура оптимизационной модели.
- Задачи анализа и синтеза в общей схеме оптимизации.
- Классификация задач оптимизации.
- Классификация методов оптимизации.
Поиск по сайту: