Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Методы решения задачи с ограничениями равенствами




Метод линеаризации. В этом методе на каждой итерации ограничения и минимизируемая функция линеаризуются и добавляется квадратичный член для получения ограниченной задачи. Очередное приближение есть решение линеаризованной задачи минимизации при линеаризованных ограничениях

(6.3.1)

Теорема 12. Пусть – точка невырожденного минимума в задаче (6.2.1), а удовлетворяют условию Липшица в окрестности . Тогда существует такое, что при метод (6.3.1) корректно определен и локально сходится к со скоростью геометрической прогрессии.

Задачу (6.2.1), используя правило множителей Лагранжа в форме (6.2.5) сведем к решению системы уравнений

(6.3.2)

Решение системы (6.3.2) дает решение задачи (6.2.1) и оценки двойственных переменных – множителей Лагранжа .

Двойственные методы. В этих методах используется факт, что в стационарной точке функции Лагранжа достигается минимум по переменным и максимум по переменным. В методе Эрроу-Гурвица

,

(6.3.3)

делается шаг градиентного метода по переменным и .

Теорема 13. Пусть – точка невырожденного минимума в задаче (6.2.1), и вторые производные удовлетворяют условию Липшица в окрестности . Тогда найдется такое, что при метод (6.3.3) локально сходится к со скоростью геометрической прогрессии.

Модификация метода (6.3.3) состоит в полной минимизации по

(6.3.4)

Для метода (6.3.4) справедлива теорема 13, но при достаточно близком начальном приближении к минимуму .

Методы модифицированной функции Лагранжа. Методы (6.3.3)- (6.3.4), основанные на модифицированной функции Лагранжа

(6.3.5)

обладают лучшими свойствами, поскольку условия экстремума (6.2.10) определяют точку минимума задачи (6.2.1) , как точку минимума функции в случаях, когда условия (6.2.5) определяют ее как стационарную точку. Аналог метода (6.3.3)

(6.3.6)

Теорема 14. Пусть – точка невырожденного минимума в задаче (6.2.1), вторые производные удовлетворяют условию Липшица в окрестности . Тогда при достаточно больших найдется такое, что при метод (6.3.6) локально сходится к со скоростью геометрической прогрессии.

Аналогом метода (6.3.4) является метод с полной минимизации по

(6.3.7)

Теорема 15. Пусть выполнены условия теоремы 3. Тогда для всякого , достаточно близкого к , найдется такое, что при метод (6.3.7) сходится к со скоростью геометрической прогрессии, знаменатель которой .

Метод штрафных функций имеет вид

. (6.3.8)

Теорема 16. Пусть задача (6.2.1) имеет решения, их множество обозначим . Пусть непрерывны, ограничено и замкнуто, . Тогда всякая предельная точка метода (6.3.8) (в задаче (6.3.8) предполагается вычисление глобального минимума) является глобальным минимумом для задачи (6.2.1).

Здесь – некоторое ограниченное замкнутое множество локализации минимума, введенное для того, чтобы решение задачи безусловной минимизации существовало.

Следует отметить надежность метода штрафных функций в зависимости от начального приближения. Поэтому его можно использовать на первом этапе, а более быстрый метод модифицированной функции Лагранжа – на втором.





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-02-12; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 652 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Если президенты не могут делать этого со своими женами, они делают это со своими странами © Иосиф Бродский
==> читать все изречения...

2487 - | 2350 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.009 с.