Page 136 - 5637
P. 136

Одним  з  недоліків  алгоритму  золотого  перерізу  є  те,  що  він  не  використовує

        можливої    функції   ( ),  що  зустрічається  досить  часто  в  додатках. При  наявності

        безперервної  похідної   ( )  можлива  модернізація  алгоритму    його  посилення  за

        допомогою процедури послідовної параболічної інтерполяції.

              Метод  парабол  доцільно  застосовувати  після  того,  як  знайдені  опорні  рішення

          ,       ,        (наприклад, в результаті   + 2 кроків алгоритму золотого перетину). Без

        обмеження  спільності  можна  запропонувати,  що    ≤                       ≤       .  Метод  парабол

        ґрунтується  на  наступному  факті  теорії  інтерполяції:  многочлен  другого  порядку,

        графік  якого  проходить  через  точки     ,  (  ) ,                     ,  (      ) ,        ,  (      ) ,


        досягає мінімального значення в точці
                                                                  1
                                                     ̅ =        −   ∗
                                                                  2


                    (       −   ) [ (        ) −  (       )] − (       −       ) [ (      ) −  (  )]


                  ∗
                     (       −   )[ (        ) −  (       )] − (       −       )[ (      ) −  (  )]


        При  цьому  | ̅ −           | ≤ 0,5 max{         −  ,        −       },  і  для  достатньо  хороших
        начальних  наближень  ітерації  методу  парабол  сходяться  зі  швидкістю  близько

                                                         ∗
          = 1,324, якщо в  точці мінімуму  "(  ) > 0  (тобто   ( ) має простий нуль в точці
          ∗
          ).



                                               ПРОГРАМА FMINIM
              Призначення: оптимізація за методом золотого перерізу. Ця програма еквівалента


        алгоритму Брента, записаному на мові Алгол-60 [2].
              Параметри:


          ,      —  лівий  і  правий  кінці  вихідного  інтервалу  пошуку,  описуються

        з атрибутами             ;

          — процедура-функція, що обчислює значення функції критерію;

             —  інтервал  невизначеності  кінцевого  результату,  описується  за  атрибутом

                    .

               — значення процедур-функцій, стандартне звернення:

                                            =       (  ,   ,  ,    ).

              Основні етапи роботи:

              1)  обчислення коефіцієнта звуження зони пошуку екстремуму;
   131   132   133   134   135   136   137   138   139   140   141