13
6. ТРЕБОВАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ РАБОТЫ
6.1. Порядок выполнения лабораторных работ
1. Найти решение задачи безусловной оптимизации для заданной целевой
функции (прил. 2, 3), используя теоремы о необходимых и достаточных
условиях экстремума. Провести анализ найденного решения и
установить, на каком множестве D оно является глобальным.
2.
Провести графический анализ функции, отобразив ее в виде
совокупности линий уровня.
3.
Найти приближенное решение задачи безусловной минимизации
f(x) → min, x ⊂ D для заданной начальной точки x
(0)
с заданной точно-
стью
ε :
−
методом Гаусса-Зейделя;
−
симплекс-методом;
−
методом крутого восхождения Бокса - Уилсона.
Построить траектории поиска, совместив их в одних осях координат с ли-
ниями уровня.
4.
Сделать выводы об эффективности методов, сравнивая количество
расчетов функции для достижения заданной точности.
5.
Найти минимум заданной функции с использованием надстройки Excel
“Поиск решения”.
6.
Найти решение заданной системы двух уравнений (прил. 5) с точностью
ε = 0,01 с использованием надстройки Excel “Поиск решения”.
6.2. Содержание курсовой работы
1. Введение (применение методов оптимизации в решении инженерных за-
дач на персональных компьютерах).
2.
Постановка задачи, аналитический и графический анализ заданной функ-
ции (прил. 4), математическое описание и вывод основных соотношений
реализуемых методов:
−
метода Хука и Дживса;
−
метода Нельдера – Мида;
−
градиентного метода с адаптацией шага.
3.
Блок- схемы алгоритмов методов.
4.
Реализация методов на компьютере. Данный пункт можно выполнить с
использованием любой системы программирования или табличного
процессора Excel. Привести распечатку программы реализации задачи.
5.
Пояснения к программе (описание модулей, процедур, функций, фор-
мальных параметров, комментарии к алгоритму и т.п.).
6.
Исследование работоспособности методов (точность, число итераций и
др. характеристики) на нескольких различных примерах с распечатками
результатов в текстовом и графическом виде.
7.
Заключение (основные выводы по работе).
8.
Список использованной литературы.