- •Предисловие
- •1.1. Постановка и классификация задач
- •1.2. Основные определения
- •1.3. Классический метод определения экстремума функции
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 2. Одномерная оптимизация
- •2.1. Интервал неопределенности
- •2.2. Метод дихотомии
- •2.3. Метод фибоначчи
- •2.4. Метод золотого сечения
- •2.5. Метод квадратичной интерполяции
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 3. Оптимизация функций нескольких переменных
- •3.1. Методы прямого поиска
- •3.1.1. Метод покоординатного спуска
- •3.1.2. Метод поиска Хука – Дживса
- •Метод Розенброка (метод вращающихся координат)
- •Метод Нелдера-Мида (метод деформируемого многогранника)
- •Метод сопряженных направлений Пауэлла
- •3.1.6. Методы случайного поиска
- •3.2. Градиентные методы
- •3.2.1. Метод наискорейшего спуска
- •Метод сопряженных градиентов Флетчера и Ривса
- •3.3. Методы второго порядка
- •3.3.1. Метод Ньютона
- •3.3.2.Метод Дэвидона - Флетчера - Пауэлла
- •Итерационная процедура Дэвидона-Флетчер-Пауэлла может быть представлена последовательностью шагов.
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 4. Условная оптимизация
- •4.1. Множители лагранжа
- •4.2. Условия куна - таккера
- •Методы решения задач условной оптимизации
- •4.3.1. Метод последовательной безусловной оптимизации
- •4.3.2.Метод скользящего допуска
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 5. Линейное программирование
- •5.1. Постановка задачи лп
- •Тогда задача лп (1) - (3) запишется в виде
- •5..2. Каноническая и стандартная формы задачи лп
- •5.3. Симплекс - метод
- •Порождение начального допустимого базисного решения
- •Двойственность в линейном программировании
- •5.6. Транспортная задача
- •Контрольные вопросы и задания
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Глава1. Безусловная оптимизация………..………4
- •Глава 2. Одномерная оптимизация………..….…….9
- •Глава 3. Оптимизация функций нескольких переменных………………………………………..….…..20
- •Глава 4. Условная оптимизация…………………..49
- •Глава 5. Линейное программирование…………..60
- •Лидия Ивановна Лыткина Методы оптимизации с программами в системе mathcad
- •660014, Красноярск, просп. Им. Газ. ”Красноярский рабочий”, 31.
Глава1. Безусловная оптимизация………..………4
ПОСТАНОВКА И КЛАССИФИКАЦИЯ ЗАДАЧ…...……...….4
ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ…………………………………..6
КЛАССИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭКСТРЕМУМА ФУНКЦИИ……………………………..………8
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ…………………..……..9
Глава 2. Одномерная оптимизация………..….…….9
ИНТЕРВАЛ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ…………………………10
МЕТОД ДИХОТОМИИ…………………………………………11
МЕТОД ФИБОНАЧЧИ………………………………………….13
МЕТОД ЗОЛОТОГО СЕЧЕНИЯ……………………………….15
МЕТОД КВАДРАТИЧНОЙ ИНТЕРПОЛЯЦИИ……….……..17
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ……………………….19
Глава 3. Оптимизация функций нескольких переменных………………………………………..….…..20
3.1. МЕТОДЫ ПРЯМОГО ПОИСКА………….……………………20
3.1.1. Метод покоординатного спуска………………………………22
3.1.2. Метод поиска Хука – Дживса………………….……………..23
3.1.3. Метод Розенброка (метод вращающихся координат)………24
3.1.4. Метод Нелдера – Мида (метод деформируемого многогранника)……………………………………………………………....27
3.1.5. Метод сопряженных направлений Пауэлла…………………32
3.1.6. Методы случайного поиска…………………………………..36
3.2. ГРАДИЕНТНЫЕ МЕТОДЫ……………………………………39
3.2.1. Метод наискорейшего спуска………………………………..39
3.2.2. Метод сопряженных градиентов Флетчера и Ривса…….…..41
3.3. МЕТОДЫ ВТОРОГО ПОРЯДКА………………………………43
3.3.1. Метод Ньютона………………………………………………..44
3.3.2. Метод Дэвидона – Флетчера – Пауэлла……………………..46
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ……………………….48
Глава 4. Условная оптимизация…………………..49
4.1. МНОЖИТЕЛИ ЛАГРАНЖА…………………………………..50
4.2. УСЛОВИЯ КУНА – ТАККЕРА………………………………..52
4.3. МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ УСЛОВНОЙ
ОПТИМИЗАЦИИ……………………..………………………54
4.3.1. Метод последовательной безусловной оптимизации……….55
4.3.2. Метод скользящего допуска………………………………….56
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ……………………….59
Глава 5. Линейное программирование…………..60
5.1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ЛП………………………………….60
5.2. КАНОНИЧЕСКАЯ И СТАНДАРТНАЯ ФОРМЫ
ЗАДАЧИ ЛП…………………………………………………….63
5.3. СИМПЛЕКС – МЕТОД…………………………………………65
5.4. ПОРОЖДЕНИЕ НАЧАЛЬНОГО ДОПУСТИМОГО
БАЗИСНОГО РЕШЕНИЯ…………………………….………..71
5.5. ДВОЙСТВЕННОСТЬ В ЛИНЕЙНОМ
ПРОГРАММИРОВАНИИ…………………….………………..72
5.6. ТРАНСПОРТНАЯ ЗАДАЧА……………………………….…..75
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ……………………….82
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………….83
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК…………………………..85
Учебное издание
Лидия Ивановна Лыткина Методы оптимизации с программами в системе mathcad
Учебное пособие
Редактор Т.А. Ермолаева
Лицензия ЛР № 020314 от 28.02.97
Подписано в печать Формат 60x84/16
Бумага офисная. Печать плоская
Уч.-изд. л. 4,3 Усл. п. л. 5,1. Тираж 100 экз.
Заказ С27
Редакционно-издательский отдел САА
Отпечатано в отделе копировально-множительной техники САА
660014, Красноярск, просп. Им. Газ. ”Красноярский рабочий”, 31.