Page 37 - 4168
P. 37

2   3  4
               ми,  Х Х Х .  Значення  цільової  функції  в  цих  точках
                                             4
                                      2
                                          3
               приймають значення Z  ,Z  ,Z .
           4  В результаті обчислювального процесу послідовно здійс-
               нюється наближення до екстремуму функції. Обчислюва-
               льна процедура закінчується, коли відносна зміна цільової
               функції на попередньому і-му і подальшому (і+1)-му кро-
               ках буде меншою заданої точності обчислень ε:
                                     Z i  − Z  + i  1  ≤  . ε
                                        Z i
                У  цьому  методі  всі  кроки  виконувалися  однакової  дов-
          жини λ=1. Метод достатньо простий. Основний його недолік -
          велика  вірогідність  зациклення  обчислювального  процесу  в
          околиці мінімуму функції Z. При цьому як шуканий розв’язок
          слід прийняти одну з останніх точок.
                Для отримання точнішого результату необхідно вибрати
          крок меншої довжини.  При цьому  об'єм обчислень  (кількість
          кроків) збільшиться.
                Таким чином, точність і об'єм обчислень в градієнтному
          методі  з  постійним  кроком  визначаються  величиною  даного
          кроку.
                          Метод покоординатного спуску
                Суть методу полягає в почерговому пошуку оптимально-
          го розв’язку цільової функції по кожній координаті.
                     Алгоритм методу покоординатного спуску
          1  Як і в попередньому методі, виберемо початкове (нульове)
                                                      0
             наближення - точку з координатами  X . Значення цільової
                                          0
             функції в цій точці складає Z .
          2  Згідно з виразом (3.17) обчислимо часткові похідні цільової
             функції Z.
          3  Із  сукупності  часткових  похідних  виберемо  найбільшу  за
             модулем похідну.  Хай це  буде  похідна дZ/дх i.  Отже,  у на-
             прямі змінної х i, функція Z має найбільшу зміну. Якщо по-
             хідна додатна, при  збільшенні змінної  х i  функція збільшу-
             ється.  Якщо  похідна  від’ємна,  при  збільшенні  змінної  х i,
             функція зменшується.
          4  Для пошуку мінімуму функції здійснюємо "спуск" по змін-
             ній  х i  у  напрямі  зменшення  цільової  функції  (виконуємо
             одиничні  кроки  λ=1)  до  тих  пір,  поки  функція  спадатиме.


                                          37
   32   33   34   35   36   37   38   39   40   41   42