Page 134 - 5637
P. 134

При         наявності         апріорної          інформації          про         унімодальність

        оптимізуючого  критерію  з'являється  можливість  побудови  ефективних  методів

        пошуку  його  екстремуму. Одним  з  таких  методів  і  є  пропонований  нижче,  що

        представляє собою комбінацію методів золотого перетину і парабол.

        B основі метода золотого  перетину лежить схема Кіфера  [2, 58, 59]. Уявімо, що в

        процесі  роботи  алгоритму  функція   ( )  обчислюється     раз  (  > 1). Звичайно

        прагнення  використовувати  інформацію,  отриману  в  процесі  цих  обчислень  таким

        чином,  щоб  максимально  звузити  інтервал  невизначеності  положення  точки

        екстремуму.

        Введемо наступні позначення:    – координата на відрізку [ ,  ] обчислена на     -му

                                         ∗
        кроці роботи алгоритму;    – положення мінімального значення  ( ) до  -му кроці

        пошуку;    – відповідне значення з інтервалу невизначеності.

              Розіб'ємо простір можливих результатів (  + 1)-гo кроку на події Ω  і Ω :


                                                                           ∗
                                            ∗
                      Ω :  (       ) >  (  ),        Ω :  (      ) >  (  ),        Ω = Ω  ⋃ Ω .






        Тепер завдання побудови траєкторії пошуку   , … ,    такою, щоб максимально звузити


        інтервал  невизначеності               ,  можна  сформулювати  у  вигляді  наступного
        мінімаксного завдання:
                                               =       (  , Ω) → min  max

                                                                        Ω {Ω ,Ω }


              Введемо    = ℎ            −   ,  де      –  координата  лівого  кінця  інтервалу



        невизначеності   . Побудуємо функцію                 (  , Ω).


                                        ∗
              1.  Якщо   <   =   −   , то




                                                          −    при Ω = Ω



                                                      =                при Ω = Ω

              2.  Якщо   >   , то


                                                                  при Ω = Ω


                                                 =
                                                       −      при Ω = Ω


              Тепер  неважко  визначити  як  саму  залежність  функції  max                             (  , Ω),

                                                                                               Ω
        так  і  гарантоване  значення  інтервалу  невизначеності                  =   −   .  Чергову  точку


        пошуку    слід розташовувати в межах   <   <   −   . Зазвичай вибирають точку





                                                                                                 ∗
          ,  максимально  віддалену  від  найкращої  вже  відібраної  точки    ,  вважаючи


          =   −   .  Останнє  співвідношення  і  визначає  мінімаксне  правило  Кіфера:  нову



        точку  пошуку  слід  розташовувати  симетрично  екстремального  щодо  середини
   129   130   131   132   133   134   135   136   137   138   139