rpd000013040 (1008942)
Текст из файла
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Московский авиационный институт
(национальный исследовательский университет)
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе
______________Куприков М.Ю.
“____“ ___________20__
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ (000013040)
Методы оптимизации
(указывается наименование дисциплины по учебному плану)
| Направление подготовки | Системы управления движением и навигация | |||||
| Квалификация (степень) выпускника | Бакалавр | |||||
| Профиль подготовки | 161100.Б1, 161100.Б3 | |||||
| Форма обучения | очная | |||||
| (очная, очно-заочная и др.) | ||||||
| Выпускающая кафедра | 309, 310 | |||||
| Обеспечивающая кафедра | 305 | |||||
| Кафедра-разработчик рабочей программы | 305 | |||||
| Семестр | Трудоем-кость, час. | Лек-ций, час. | Практич. занятий, час. | Лаборат. работ, час. | СРС, час. | Экзаменов, час. | Форма промежуточного контроля |
| 6 | 36 | 6 | 10 | 0 | 20 | 0 | Зч |
| 7 | 108 | 12 | 22 | 0 | 74 | 0 | Р |
| Итого | 144 | 18 | 32 | 0 | 94 | 0 |
Москва
2011
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
Разделы рабочей программы
-
Цели освоения дисциплины
-
Структура и содержание дисциплины
-
Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
-
Материально-техническое обеспечение дисциплины
Приложения к рабочей программе дисциплины
Приложение 1. Аннотация рабочей программы
Приложение 2. Cодержание учебных занятий
Приложение 3. Прикрепленные файлы
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению подготовки 161100 Системы управления движением и навигация
по профилям:
161100.Б1 Электромагнитная совместимость бортовых комплексов
161100.Б3 Электроэнергетические комплексы летательных аппаратов
Авторы программы:
| Антонов Д.А. | _________________________ |
| Заведующий обеспечивающей кафедрой 305 | _________________________ |
Программа одобрена:
| Заведующий выпускающей кафедрой 309 _________________________ | Декан выпускающего факультета 3 _________________________ |
| Заведующий выпускающей кафедрой 310 _________________________ | |
-
ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Целью освоения дисциплины Методы оптимизации является достижение следующих результатов освоения(РО):
| N | Шифр | Результат освоения |
| 1 | Уметь использовать базовые положения математики и естественных наук при решении социальных и профессиональных задач |
Перечисленные РО являются основой для формирования следующих компетенций: (в соответствии с ФГОС ВПО и требованиями к результатам освоения основной образовательной программы (ООП))
| N | Шифр | Компетенция |
| 1 | ЕНК-1 | Способность представить адекватную современному уровню знаний научную картину мира на основе знания основных положений, законов и методов естественных наук и математики. |
| 2 | ЕНК-2 | Способность выявить научно-технические проблемы, возникающие в ходе профессиональной деятельности, привлечь для их решения соответствующий физико-математический аппарат |
| 3 | ЕНК-3 | Способность использовать базовые положения математики и естественных наук при решении технических задач |
| 4 | ЕНК-4 | Способность и готовность решать проектно-конструкторские задачи с использованием базы знаний математических и естественно-научных дисциплин |
-
СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетных(ые) единиц(ы), 144 часа(ов).
| Модуль | Раздел | Лекции | Практич. занятия | Лаборат. работы | СРС | Всего часов | Всего с экзаменами и курсовыми |
| Постановка задачи построения оптимального регулатора (оценивателя). Детерминированные методы оптимизации | Постановка общей задачи построения оптимального регулятора. | 2 | 0 | 0 | 4 | 6 | 36 |
| Модель. Математические модели | 2 | 0 | 0 | 4 | 6 | ||
| Общее решение задачи и стратегии построения оптимального оцениванивателя | 2 | 0 | 0 | 4 | 6 | ||
| Детерминированные методы оптимизации. | 0 | 10 | 0 | 8 | 18 | ||
| Оптимизация выпуклых множеств. | Метод множителей Лагранжа. | 2 | 2 | 0 | 8 | 12 | 108 |
| Методы аппертурного оценивания. | 2 | 2 | 0 | 6 | 10 | ||
| Метод эллипсоидов | 2 | 2 | 0 | 6 | 10 | ||
| Метод наименьших квадратов | 2 | 2 | 0 | 8 | 12 | ||
| Линейный оптимальный фильтр | 2 | 6 | 0 | 16 | 24 | ||
| Линейный оптимальный стохастический фильтр Калмана | 2 | 8 | 0 | 30 | 40 | ||
| Всего | 18 | 32 | 0 | 94 | 144 | 144 | |
-
Содержание (дидактика) дисциплины
В разделе приводится полный перечень дидактических единиц, подлежащих усвоению при изучении данной дисциплины.
- 1. Оптимальный регулятор
- 2. Математическая модель
- 3. Идентификация математической модели
- 4. Анализ математической модели
- 5. Оптимальный оцениватель
- 6. Критерий качества
- 7. Вектор состояния
- 8. Пространство вектора состояния
- 9. Измерение
- 10. Уровнение измерений
- 11. Наблюдаемость
- 12. Теорема о наблюдаемости
- 13. Ошибка оценки
- 14. Сходимость и расходимость процесса оценивания
- 15. Ограничения
- 16. Априорная информация
- 17. Стохастические и детерминированные методы оптимизации
- 18. Метод дихотомии
- 19. Метод золотого сечения
- 20. Метод Фибоначчи
- 21. Алгоритм Гаусса
- 22. Алгоритм наискорейшего спуска
- 23. Метод сопряженных градиентов
- 24. Многопараметрический поиск
- 25. Метод Ньютона
- 26. Метод множителей Лагранжа
- 27. Методы аппертурного оценивания
- 28. Методо эллипсоидов
31. Метод наименьших квадратов
- 32. Структура линейного оптимального оценивателя
- 33. Уравнение ошибки оценки линейного фильтра
- 34. Линейный стохастический оптимальный фильтр Калмана
-
Лекции
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Тема лекции | Дидакт. единицы |
| 1 | 1.1.Постановка общей задачи построения оптимального регулятора. | 2 | Постановка задачи построения оптимального регулятора. | 1 |
| 2 | 1.2.Модель. Математические модели | 2 | Модель. Математические модели. Постановка задачи идентификации и анализа математической модели объекта. Примеры задач идентификации и анализа. | 1, 2, 3, 4 |
| 3 | 1.3.Общее решение задачи и стратегии построения оптимального оцениванивателя | 2 | Общее решение задачи и стратегии построения оптимального оцениванивателя | 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17 |
| 4 | 2.1.Метод множителей Лагранжа. | 2 | Метод множителей Лагранжа | 26 |
| 5 | 2.2.Методы аппертурного оценивания. | 2 | Методы аппертурного оценивания. | 27 |
| 6 | 2.3.Метод эллипсоидов | 2 | Методо эллипсоидов | 28 |
| 7 | 2.4.Метод наименьших квадратов | 2 | Метод наименьших квадратов | 32 |
| 8 | 2.5.Линейный оптимальный фильтр | 2 | Линейный оптимальный фильтр | 32, 33 |
| 9 | 2.6.Линейный оптимальный стохастический фильтр Калмана | 2 | Линейный оптимальный стохастический фильтр Калмана | 34 |
| Итого: | 18 | |||
-
Практические занятия
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Тема практического занятия | Дидакт. единицы |
| 1 | 1.4.Детерминированные методы оптимизации. | 2 | Классификация детерменированных методов оптимизации | 17 |
| 2 | 1.4.Детерминированные методы оптимизации. | 2 | Методы одномерного поиска.Метод дихотомии. Метод золотого сечения. Метод Фибоначчи. | 18, 19, 20 |
| 3 | 1.4.Детерминированные методы оптимизации. | 2 | Прямые методы. Алгоритм Гаусса. | 21 |
| 4 | 1.4.Детерминированные методы оптимизации. | 2 | Методы первого порядка. Алгоритм наискорейшего спуска. Метод сопряженных градиентов. Многопараметрический поиск. | 22, 23, 24 |
| 5 | 1.4.Детерминированные методы оптимизации. | 2 | Методы второго порядка. Метод Ньютона. | 25 |
| 6 | 2.1.Метод множителей Лагранжа. | 2 | Метод множителей Лагранжа | 26 |
| 7 | 2.2.Методы аппертурного оценивания. | 2 | Методы аппертурного оценивания. | 27 |
| 8 | 2.3.Метод эллипсоидов | 2 | Метод эллипсоидов | 28 |
| 9 | 2.4.Метод наименьших квадратов | 2 | Метод эллипсоидов | 28 |
| 10 | 2.5.Линейный оптимальный фильтр | 2 | Линейный оптимальный фильтр | 32 |
| 11 | 2.5.Линейный оптимальный фильтр | 2 | Уравнение ошибки оценки линейного фильтра | 33 |
| 12 | 2.5.Линейный оптимальный фильтр | 2 | Асимптотический линейный фильтр | 32, 33 |
| 13 | 2.6.Линейный оптимальный стохастический фильтр Калмана | 8 | Линейный стохастический оптимальный фильтр Калмана. Уравнения. Свойства. Примеры реализации. | 34 |
| Итого: | 32 | |||
-
Лабораторные работы
| № п/п | Раздел дисциплины | Наименование лабораторной работы | Наименование лаборатории | Объем, часов | Дидакт. единицы |
| Итого: | |||||
-
Типовые задания
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Наименование типового задания |
| Итого: | |||
-
Курсовые работы и проекты по дисциплине
-
Рубежный контроль
2.1. Метод множителей Лагранжа. Однопараметрическая, двух параметрическая и n-параметрическая задачи. Топологическая интерпретация метода. Примеры.
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
