Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Владимирский Государственный Университет
Кафедра КТРЭС
Лабораторная работа №6
«Оптимизация параметров методами дифференцирования и Гаусса-Зейделя»
Выполнил:
студент группы РЭ-104
Проверил:
Владимир 2006
Цель работы: ознакомится с методами дифференцирования и Гаусса-Зайделя
поиска оптимума и изучение свойств этих методов.
Исходные данные:
, начальная точка x10= x20=-2, шаг Dx1= Dx2=1.
Метод дифференцирования
Для нахождения экстремума функции составим и решим систему, содержащую частные производные целевой функции по параметрам x1 и x2:
4-0,2x2-0,4x1=0
6-0,2x1-1,2x2=0
x1=8,18
x2=3,64
В точке с координатами x1 и x2 максимум функции, т.к.
,
Подставив значения x1 и x2 в исходное уравнение, получаем y=30,27272.
Метод Гаусса-Зайделя
Начальная точка x10= x20=-2, шаг Dx1= Dx2=1.
X1 |
X2 |
Y |
сравнение |
-2 |
-2 |
-21 |
Y0 |
-1 |
-2 |
-16 |
> |
-3 |
-2 |
-26,4 |
< |
0 |
-2 |
-11,4 |
> |
1 |
-2 |
-7,2 |
> |
2 |
-2 |
-3,4 |
> |
3 |
-2 |
0 |
> |
4 |
-2 |
3 |
> |
5 |
-2 |
5,6 |
> |
6 |
-2 |
7,8 |
> |
7 |
-2 |
9,6 |
> |
8 |
-2 |
11 |
> |
9 |
-2 |
12 |
> |
10 |
-2 |
12,6 |
> |
11 |
-2 |
12,8 |
> |
12 |
-2 |
12,6 |
< |
11 |
-1 |
18,4 |
> |
11 |
-3 |
6 |
< |
11 |
0 |
22,8 |
> |
11 |
1 |
26 |
> |
11 |
2 |
28 |
> |
11 |
3 |
28,8 |
> |
11 |
4 |
28,4 |
< |
10 |
3 |
29,6 |
> |
12 |
3 |
27,6 |
> |
9 |
3 |
30 |
> |
8 |
3 |
30 |
= |
7 |
3 |
29,6 |
< |
8 |
2 |
28,6 |
> |
8 |
4 |
30,2 |
> |
8 |
5 |
29,2 |
< |
7 |
4 |
30 |
< |
9 |
4 |
30 |
< |
Экстремум, найденный по методу Гаусса-Зейделя, находится в точке с координатами
x1=8, x2=4; при этом y=30,2.
Вывод: в ходе выполнения лабораторной работы был найден эстремум функции двумя методами: дифференцирования и Гаусса-Зейделя. Координаты точки экстремума, найденные обоими методами, незначительно различаются.
Методом дифференцирования (точным методом) было получено:
x1=8,18
x2=3,64
y=30,27272.
Методом Гаусса-Зейделя (приближенным методом) получено:
x1=8
x2=4
y=30,2.
Таким образом, методом Гаусса-Зейделя дал приближенный результат с точностью, равной заданному шагу.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.