Пример использования уравнения Эйлера для поиска оптимального управления
Задача. Найти оптимальную (кратчайшую) кривую между двумя точками.
dy
dx
;
Функционал: , где .
Первое правило дифференцирования: речь идет только о вещественных аргументах. Запишем:
Теперь мы можем записать уравнение Эйлера:
Решение: рассмотрим первый случай.
общий вид решения.
– семейство прямых.
Второй случай.
- общее решение (все прямые).
Итак, оптимальная траектория – прямая, соединяющая эти две точки.
– система линейных уравнений относительно констант.
Итак, общий алгоритм решения такой задачи (задачи Эйлера).
1. Составить уравнение Эйлера (два правила дифференцирования);
2. Найти общее решение уравнений Эйлера: , т.к. второй порядок.
3. Определить константы интегрирования из условий:
Всякая задача должна быть поставлена корректно:
1. Существование решения;
2. Единственность решения;
3. Решения должны быть устойчивы по отношению к некоторым изменениям в установке.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | Поиск по сайту:
|