Отчет о выполнении работы по дисциплине методы оптимизации Тема: Метод дихотомии. Метод дихотомии
Скачать 176.7 Kb.
|
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования ОТЧЁТ О ВЫПОЛНЕНИИ РАБОТЫ по дисциплине методы оптимизации Тема: Метод дихотомии. Работу выполнил _________________________________ студент (подпись) Работу проверил _________________________________ Преподаватель (подпись) 2022 1 Постановка задачи Требуется найти безусловный минимум функции: с точностью δ = 0.2 с помощью метода дихотомии. 2 Стратегия поиска Метод относится к последовательным стратегиям. Задается начальный интервал неопределенности и требуемая точность. Алгоритм опирается на анализ значений функции в двух точках. Для их нахождения текущий интервал неопределенности делится пополам и в обе стороны от середины откладывается по , где - малое положительное число. Условия окончания процесса поиска стандартные: поиск заканчивается, когда длина текущего интервала неопределенности оказывается меньше установленной величины. 3 Алгоритм Шаг 1. Задать начальный интервал неопределенности – малое число, l > 0 – точность. Шаг 2. Положить k = 0. Шаг 3. Вычислить Шаг 4. Сравнить c a) если , положить (рис. 1) и перейти к шагу 5; b) если , положить (рис. 1); Шаг 5. Вычислить и проверить условие окончания: a) если , процесс поиска завершается и ]. В качестве приближенного решения можно взять середину последнего интервала: ; Рисунок 1. b) если , положить и перейти к шагу 3. Рисунок 2. 4 Программная реализация На рисунках 3-5 предоставлена реализация метода дихотомии на программном языке С#. Рисунок 3. Рисунок 4. Рисунок 5. На рисунках 3 и 4 изображены функции класса method реализующие вычисление исходной функции (рисунок 3) и 3 и 4 шаги алгоритма поиска нуля функции (рисунок 4). На рисунке 5 изображены цикл 3 и 4 шагов, а также проверка условия выхода из этого цикла – 5 шаг. 5. Сходимость Для метода дихотомии характеристика относительного уменьшения начального интервала неопределенности находится по формуле , где N – количество вычислений функции. R(6) 6. Результаты вычислений Результаты вычислений приведены на рисунке 7. Где: a и b – границы промежутка yk и zk – значения y и z на текущей итерации F(y) и F(z) -значение функции на текущей итерации x – искомый минимум Рисунок 7. Список литературы 1. Методы оптимизации в примерах и задачах Пантелеев А.В_2005 -544с |