Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии

Алгоритм поиска минимума функции сводится к выполнению следующих этапов.

1 этап. Задается начальный интервал неопределенности Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru и Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru - требуемая точность, Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru - малое положительное число.

2 этап. Задать Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru .

3 этап. Вычислить Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru .

4 этап. Если Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru , принять Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru и перейти к этапу 5.

Если Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru , принять Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru .

5 этап. Вычислить Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru и проверить условие окончания:

Если Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru , то процесс поиска завершается и Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru . В качестве приближенного решения принимают середину последнего интервала Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru .

Если Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru , то принять Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru и перейти к этапу 3.

Для оценки сходимости метода используется характеристика относительного уменьшения начального интервала неопределенности Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru , где Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru количество вычислений функции.

Метод золотого сечения

В методе золотого сечения в качестве двух внутренних точек выбираются точки золотого сечения.

Точка производит золотое сечение, если отношение длины всего отрезка к большей части равно отношению большей части к меньшей части. На отрезке Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru имеются две симметричные относительно его концов точки Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru и Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru :

Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru .

Точка Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru производит золотое сечение отрезка Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru , а точка Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru - отрезка Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru .

Метод относится к последовательным стратегиям. Задается начальный интервал неопределенности и требуемая точность. Алгоритм опирается на анализ значений функции в двух точках. В качестве точек вычисления функции выбираются точки золотого сечения. На каждой итерации, кроме первой, требуется только одно новое вычисление функции. Поиск заканчивается, если длина текущего интервала неопределенности меньше заданной величины.

Алгоритм поиска точки минимума методом золотого сечения

Алгоритм поиска минимума функции сводится к выполнению следующих этапов.

1 этап. Задается начальный интервал неопределенности Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru и Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru - требуемая точность.

2 этап. Задать Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru .

3 этап. Вычислить Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru .

4 этап. Вычислить Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru .

5 этап. Если Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru , то принять Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru и Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru . Перейти к этапу 6.

Если Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru , принять Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru и Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru .

6 этап. Вычислить Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru и проверить условие окончания поиска. Если Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru , процесс поиска прекращается и Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru . В качестве приближенного решения принимают середину последнего интервала Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru .

Если Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru , принять Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru и перейти к этапу 4.

Метод Фибоначчи

В методе Фибоначчи реализована последовательная стратегия, обеспечивающая максимальное гарантированное сокращение интервала неопределенности при заданном количестве вычисления функции. Эта стратегия опирается на числа Фибоначчи, определяемые по формуле

Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru .

Последовательность чисел Фибоначчи имеет вид 1,1,2,3,5,8,13,23,34,55,89,144,233,.. .

Метод относится к последовательным стратегиям. Задается начальный интервал неопределенности и количество вычислений функции. Алгоритм опирается на анализ значений функции в двух точках. Точки вычисления функции находятся с использованием последовательности из Алгоритм поиска точки минимума методом дихотомии - student2.ru чисел Фибоначчи. На каждой итерации, кроме первой, требуется только одно новое вычисление функции. Поиск заканчивается, если длина текущего интервала неопределенности меньше заданной величины.



Наши рекомендации