Экзаменационные вопросы Методы оптимизации

Постановка задачи оптимизации. Классификация задач оптимизации.

Понятие о численных методах оптимизации. Сходимость методов оптимизации. Условия остановки (критерии окончания счета).

Методы одномерной минимизации. Понятие унимодальной функции. Методы минимизации 0-го порядка (метод дихотомии, метод Фибоначчи, метод золотого сечения, метод квадратичной интерполяции (парабол), метод перебора (усовершенствованный)).

Методы одномерной минимизации. Понятие унимодальной функции. Методы минимизации 1-го порядка (метод деления пополам). Методы минимизации 2-го порядка (метод Ньютона).

Численные методы минимизации многоэкстремальных функций.

Методы многомерной безусловной минимизации. Градиентные методы.

Методы многомерной безусловной минимизации. Метод покоординатного спуска.

Методы многомерной безусловной минимизации. Метод случайного поиска. Метод Ньютона.

Выпуклые множества. Выпуклые оболочки. Выпуклые конусы и полярность. Многогранные множества.

Экстремальные точки и экстремальные направления.

Линейное программирование. Геометрическая интерпретация задачи линейного программирования. Двойственные задачи линейного программирования. Основные теоремы линейного программирования.

Симплексный метод решения задачи линейного программирования.

Табличное представление симплекс – метода. Выбор начальной экстремальной точки задачи линейного программирования.

Устойчивость решений задачи линейного программирования.

Транспортная задача. Определение опорного плана транспортной задачи методом северо-западного угла. Метод потенциалов.

Задачи условной оптимизации. Метод штрафных функций.

Задачи условной оптимизации. Метод барьерных функций.

Задачи дискретной оптимизации. Алгоритм Лэнд и Дойга.

Разбиение графа на подграфы с минимальной связностью.

Элементы теории игр. Основные понятия и определения. Классификация игр. Описание игр. Игра в нормальной форме.

Игры двух участников с нулевой суммой. Игры двух участников с ненулевой суммой.

Задачи векторной оптимизации. Основные понятия и определения.

Методы решения задач многокритериальной оптимизации. Метод «обобщенного критерия». Основные виды сверток.

Метод «обобщенного критерия». Методы определения весовых коэффициентов (метод относительного разброса, метод попарных приоритетов.)

Метод «обобщенного критерия». Методы определения весовых коэффициентов (метод максимального и минимального элемента, метод интервалов).

Решение задач векторной оптимизации при наличии дополнительной информации о важности частных критериев оптимальности (метод выделения главного критерия, метод последовательной оптимизации с учетом жесткого приоритета).

Решение задач векторной оптимизации при наличии дополнительной информации о важности частных критериев оптимальности (метод последовательных уступок, метод равенства частных критериев).

Решение задач векторной оптимизации при наличии дополнительной информации о важности частных критериев оптимальности (метод квазиравенства частных критериев оптимальности, метод гарантированного результата).

Поиск оптимально-компромиссного решения в области компромиссов.

Динамическое программирование. Принцип оптимальности. Уравнение Беллмана.

Динамическое программирование. Оптимизация дискретных систем.

Оптимальное управление. Определение оптимального управления. Способы задания функционала. Способы задания ограничений. Способы задания краевых условий.

Многокритериальная задача линейного программирования. Область Парето.