Page 154 - 5637
P. 154
бар'єрних функцій, що перешкоджають виходу з області допустимості протягом
процедури пошуку. Тому цей метод часто називають методом внутрішніх штрафних
функцій.
Метод бар'єрних функцій працездатний в задачах з обмеженнями типу
(7.3). Будемо припускати, що ℎ ( ) = 0 ( ∈ = 1, … , ). Аналогічно
вищевикладеному формується допоміжна (бар'єрна) задача мінімізації
( ) = ( ) + ( ),
де ( ) – бар'єрна функція. За своїм призначенням функція ( ) повинна
направлятись до нескінченності у міру наближення до кордону області допустимості
зсередини. Функція ( ) вибирається безперервної і неотрицательной в області
допустимості. Найбільш часто використовується функція виду
( ) = [ ( )],
де ( ) ≥ 0 при < 0 і ( ) → ∞ при ↑ 0 (останній вираз означає прагнення до нуля
ліворуч).
Як приклад типових функцій , формують бар'єрну функцію, наведемо наступну:
[ ( )] = −1/ ( ), = + 1, … , , де функції ( ) неперервні в області . Легко
бачити, що відповідна цих функцій бар'єрна функція ( ) → ∞ при наближенні до
кордону області допустимості з її внутрішньої точки. Можна показати, що аналогічно
методу штрафних функцій при самих широких припущеннях алгоритм бар'єрних
функцій сходиться до вирішення завдання.
Алгоритм бар'єрних функцій складається з наступних етапів:
1. Задаються початкова точка пошуку , така, що ( )0 ( = + 1, … , ),
початкове значення параметра штрафу > 0, коефіцієнт збільшення параметра
штрафу > 1 і параметр точності виконання завдання > 0.
2. Ha ( + 1) = м кроці і при початковій точці вирішується завдання
мінімізації
( ) = ( ) + ( ), ∈ ,
при наявності строгих обмежень ( ) < 0 ( = + 1, … , ). Вважаємо рівним
вирішення цього завдання. Переходимо до п. 3.