Оптимизация технологических процессов. Часть 1. Метод Лагранжа и численные методы безусловной оптимизации функции одной переменной. Асламова В.С - 48 стр.

UptoLike

Рубрика: 

где G замкнутая ограниченная область, граница которой задана уравне-
ниями .
.,...,2,1,0)( mixg
i
==
Решение задачи состоит из следующих этапов:
1) находим все стационарные точки функции f, лежащие внутри
области G : х
1
,х
2
,..., х
L
;
2) методом множителей Лагранжа решаем следующую задачу на
условный экстремум:
min,))(()()(
1
2
+=
=
m
i
iii
zxhxfxL
λ
и находим условно-стационарные точки x
L+1
,..., x
S
из необходимых усло-
вий:
0)(,,...,2,1,0 ==
==
xg
L
mi
x
L
i
ii
λ
,
;02 ==
ii
i
z
z
L
λ
3) из стационарных точек х
1
,x
2
,...,х
L
выбираем те, в которых вы-
полняются достаточные условия локального минимума: х
L1
,х
L2
,...,х
Lk
;
4) сравнивая значения функции f в точках х
L1
,х
L2
,...,х
Lk
с ее значе-
ниями в условно-стационарных точках x
L+1
,...,x
S
, находим
).(min xf
Gx
5. ВЫПУКЛЫЕ ЗАДАЧИ ОПТИМИЗАЦИИ
5.1. Постановка задачи
Выпуклой задачей (или задачей выпуклого программирования) на-
зывается следующая задача оптимизации:
(5.1)
,
;,...,2,1,0)(min;)(
n
i
RGx
mixgxf
=
48
где G замкнутая ограниченная область, граница которой задана уравне-
ниями g i ( x) = 0, i = 1,2,..., m. .
     Решение задачи состоит из следующих этапов:
     1) находим все стационарные точки функции f, лежащие внутри
области G : х1,х2,..., хL;
     2) методом множителей Лагранжа решаем следующую задачу на
условный экстремум:
                                         m
                        L( x) = f ( x) + ∑ λi (hi ( x) − zi2 ) → min,
                                        i =1

и находим условно-стационарные точки xL+1,..., xS из необходимых усло-
вий:
                       ∂L                          ∂L
                           = 0, i = 1,2,..., m,        = g i ( x) = 0 ,
                       ∂xi                         ∂λi
                                   ∂L
                                       = −2 ⋅ λi ⋅ zi = 0;
                                   ∂zi
     3) из стационарных точек х1,x2,...,хL выбираем те, в которых вы-
полняются достаточные условия локального минимума: хL1,хL2,...,хLk ;
     4) сравнивая значения функции f в точках хL1,хL2,...,хLk с ее значе-
ниями в условно-стационарных точках xL+1,...,xS, находим
                                        min f ( x ).
                                        x ∈G




             5. ВЫПУКЛЫЕ ЗАДАЧИ ОПТИМИЗАЦИИ

5.1. Постановка задачи

     Выпуклой задачей (или задачей выпуклого программирования) на-
зывается следующая задача оптимизации:
                 f ( x) → min; g i ( x) ≤ 0, i = 1,2,..., m;
                                                             (5.1)
                              x ∈ G ⊆ Rn ,

                                                                            48