rpd000003150 (1007310), страница 3
Текст из файла (страница 3)
30.Численные методы решения нелинейных уравнений. Методы деления отрезка пополам и метод хорд.
31.Численные методы решения нелинейных уравнений. Модификации метода Ньютона: уп-рощенный метод Ньютона, метод Ньютона-Бройдена, метод секущих.
32.Численные методы решения систем нелинейных уравнений. Метод простой итерации.
33.Численные методы решения систем нелинейных уравнений. Метод Зейделя.
34.Численные методы решения систем нелинейных уравнений. Метод Ньютона и его моди-фикации.
35.Задача интерполяции. Применение многочлена Лагранжа.
36.Задача интерполяции. Применение многочленов Ньютона.
37.Задача аппроксимации. Точечный метод наименьших квадратов.
38.Задача аппроксимации. Интегральный метод наименьших квадратов.
39.Методы численного дифференцирования.
40.Методы численного интегрирования.
41.Численные методы решения обыкновенных дифференциальных уравнений. Явные мето-ды. Явный метод Эйлера, метод предсказания и коррекции, метод Эйлера-Коши.
42.Численные методы решения обыкновенных дифференциальных уравнений. Явные мето-ды. Метод Рунге-Кутты. Метод Адамса-Башфорта.
43.Численные методы решения обыкновенных дифференциальных уравнений. Неявные ме-тоды. Неявный метод Эйлера, метод трапеций, метод Адамса-Мултона.
44.Приближенно-аналитические методы решения обыкновенных дифференциальных уравнений. Применение степенных рядов. Метод неопределенных коэффициентов и ме-тод последовательного дифференцирования.
-
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
а)основная литература:
1. Киреев В.И., Пантелеев А.В. Численные методы в примерах и задачах. - М.: Высшая школа, 3-е изд., 2008.
2. Пантелеев А.В., Летова Т.А. Методы оптимизации в примерах и задачах. - М.: Высшая школа, 3-е изд., 2008.
б)дополнительная литература:
1. Волков Е.А. Численные методы.- М.: Наука, 1987.
2. Демидович Б.П., Марон И.А., Шувалова Э.З. Численные методы анализа.- М.: Наука, 1967.
3. Базара М., Шетти К. Нелинейное программирование. Теория и алгоритмы.- М. Мир, 1982.
4. Бертсекас Д. Условная оптимизация и методы множителей Лагранжа.- М. Радио и связь, 1987.
5. Дэннис Дж., Шнабель Р. Численные методы безусловной минимизации и решения нелинейных уравнений.- М. Мир, 1988.
6. Реклейтис Г. и др. Оптимизация в технике.- Кн. 1 и 2. - М. Мир,1986.
7. Химмельблау Д. Прикладное нелинейное программирование.- М. Мир, 1975.
в)программное обеспечение, Интернет-ресурсы, электронные библиотечные системы:
Компьютерный учебно-методический комплекс по дисциплине "Теория оптимизации и численные методы" в составе:
1. Компьютерный гипертекстовый учебник.
2. Лабораторный практикум по разделам "Численные методы поиска экстремума", "Задачи линейного программирования"
3. Компьютерная система тестирования знаний.
-
МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Для проведения занятий необходима доска с мелом (маркером).
Приложение 1
к рабочей программе дисциплины
«Теория оптимизации и численные методы »
Аннотация рабочей программы
Дисциплина Теория оптимизации и численные методы является частью Математического и естественно-научный цикл дисциплин подготовки студентов по направлению подготовки Менеджмент. Дисциплина реализуется на 8 факультете «Московского авиационного института (национального исследовательского университета)» кафедрой (кафедрами) 805.
Дисциплина нацелена на формирование следующих компетенций: ОК-15 ,ОК-17 ,ПК-8 ,ПК-9 ,ПК-18 ,ПК-31 ,ПК-32.
Содержание дисциплины охватывает круг вопросов, связанных с: изучением основ оптимизации и численных методов решения широкого класса прикладных задач, выработкой умения применять алгоритмы решения этих задач.
Преподавание дисциплины предусматривает следующие формы организации учебного процесса: Лекция, мастер-класс, Практическое занятие.
Программой дисциплины предусмотрены следующие виды контроля: промежуточная аттестация в форме Зачет (4 семестр).
Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 2 зачетных единиц, 72 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (24 часов), практические (12 часов), лабораторные (0 часов) занятия и (36 часов) самостоятельной работы студента. В курсе излагаются аналитические и численные методы поиска безусловного и условного экстремума функций многих переменных, численные методы алгебры, теории приближений и решения обыкновенных дифференциальных уравнений.
Основными задачами преподавания являются:
1) научить студентов формировать математические модели задач оптимизации в экономике и технике, грамотно формулировать постановки задач теории вычислений;
2) научить студентов выбирать наиболее эффективные методы решения поставленных задач, выработать умение применять соответствующие алгоритмы и анализировать результаты расчетов.
Приложение 2
к рабочей программе дисциплины
«Теория оптимизации и численные методы »
Cодержание учебных занятий
-
Лекции
1.1.1. Постановка задач оптимизации. Необходимые и достаточные условия безусловного экстремума.(АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Постановка задач оптимизации. Математические модели задач оптимизации, их классификация. Примеры. Необходимые и достаточные условия безусловного экстремума. Схема исследования функций на безусловный экстремум.
1.1.2. Необходимые и достаточные условия условного экстремума.(АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Необходимые и достаточные условия условного экстремума. Ограничения типа равенств, неравенств, смешанные.
1.1.3. Классификация численных методов. Методы первого порядка. Методы второго порядка.(АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Принципы построения. Классификация. Методы первого порядка: методы градиентного, градиентного наискорейшего, покоординатного спуска, метод Гаусса-Зейделя. Методы второго порядка: метод Ньютона, модификации метода Ньютона.
1.1.4. Методы нулевого порядка.(АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Методы нулевого порядка: методы одномерной минимизации (дихотомии, золотого сечения, квадратичной интерполяции-экстраполяции), методы конфигураций, деформируемого многогранника, случайного поиска.
1.1.5. Численные методы поиска условного экстремума. (АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Методы последовательной безусловной минимизации.
1.1.6. Постановка задачи линейного программирования. Методы решения задачи линейного программирования.(АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Постановка задачи линейного программирования. Графическое решение. Симплекс-метод. Применение симплекс-метода для задач с ограничениями типа неравенств.
Целочисленные задачи линейного программирования. Метод Гомори и метод ветвей и границ.
1.1.7. Транспортная задача.(АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Транспортная задача. Методы нахождения начального плана перевозок. Метод потенциалов. Задачи с нарушенным балансом.
1.2.1. Численные методы решения систем линейных и нелинейных алгебраических уравнений.(АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Численные методы решения систем линейных алгебраических уравнений. Метод простой итерации. Метод Зейделя.
Численные методы решения систем нелинейных уравнений. Метод простой итерации. Метод Зейделя. Метод Ньютона и его модификации.
1.2.2. Численные методы решения нелинейных уравнений. (АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Метод простой итерации, метод Ньютона. Модификации метода Ньютона: упрощенный метод Ньютона, метод Ньютона-Бройдена, метод секущих. Методы деления отрезка пополам и метод хорд.
1.3.1. Задача интерполяции. Задача аппроксимации.(АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Задача интерполяции. Применение многочленов Лагранжа и Ньютона.
Задача аппроксимации. Точечный метод наименьших квадратов. Интегральный метод наименьших квадратов.
1.3.2. Методы численного дифференцирования и интегрирования.(АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.4.1. Классификация численных методов. Явные и неявные методы решения задачи Коши.(АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Принципы формирования. Классификация. Погрешности. Устойчивость.
Явные методы. Явный метод Эйлера, метод предсказания и коррекции, метод Эйлера-Коши. Методы Рунге-Кутты. Метод Адамса-Башфорта.
Неявные методы: неявный метод Эйлера, метод трапеций, метод Адамса-Мултона.
-
Практические занятия
1.1.1. Необходимые и достаточные условия экстремума.(АЗ: 2, СРС: 2)
Форма организации: Практическое занятие
Описание: Необходимые и достаточные условия безусловного экстремума. Необходимые и достаточные условия условного экстремума. Ограничения типа равенств, неравенств
1.1.2. Численные методы первого и второго порядков. (АЗ: 2, СРС: 2)
Форма организации: Практическое занятие
1.1.3. Задача линейного программирования. (АЗ: 2, СРС: 2)
Форма организации: Практическое занятие
Описание: Графическое решение. Симплекс-метод. Применение симплекс-метода для задач с ограничениями типа неравенств.
1.2.1. Численные методы решения систем линейных алгебраических уравнений. (АЗ: 2, СРС: 2)
Форма организации: Практическое занятие
1.2.2. Численные методы решения нелинейных уравнений.(АЗ: 2, СРС: 2)
Форма организации: Практическое занятие
1.3.1. Задача интерполяции. Применение многочленов Лагранжа и Ньютона. Задача аппроксимации.(АЗ: 2, СРС: 2)
Форма организации: Практическое занятие
-
Лабораторные работы
-
Типовые задания
1.1.1. Необходимые и достаточные условия безусловного экстремума. (СРС: 1)
Тип: Домашнее задание
1.1.2. Необходимые и достаточные условия условного экстремума. Ограничения типа равенств, неравенств.(СРС: 2)
Тип: Домашнее задание
1.1.3. Численные методы поиска безусловного экстремума (первого и второго порядков). (СРС: 2)
Тип: Домашнее задание
1.1.4. Численные методы поиска условного экстремума (метод штрафных функций). (СРС: 1)
Тип: Домашнее задание
1.1.5. Задача линейного программирования. Ограничения типа равенств и типа неравенств. Графическое решение и симплекс-метод.(СРС: 2)
Тип: Домашнее задание
1.1.6. Транспортная задача. Метод потенциалов. Задачи с нарушенным балансом. (СРС: 1)
Тип: Домашнее задание
1.2.1. Численные методы решения систем линейных алгебраических уравнений. Методы простой итерации и Зейделя.(СРС: 1)
Тип: Домашнее задание
1.2.2. Численные методы решения нелинейных уравнений: метод простой итерации, метод Ньютона, метод половинного деления. (СРС: 1)
Тип: Домашнее задание
1.3.1. Задачи интерполяции (многочлены Лагранжа и Ньютона) и аппроксимации. Методы численного дифференцирования и интегрирования.(СРС: 1)
Тип: Домашнее задание
Приложение 3
к рабочей программе дисциплины
«Теория оптимизации и численные методы »
Прикрепленные файлы
Версия: AAAAAARxf5c Код: 000003150