Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Нахождение крайних точек суммы по Минковскому ограниченных выпуклых многогранников

Работа №130304

Тип работы

Бакалаврская работа

Предмет

математика и информатика

Объем работы22
Год сдачи2017
Стоимость4800 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
35
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение 3
1 Постановка задачи 4
2 Решение задачи 6
3 Существующие решения 12
3.1 Реверсивный поиск 12
3.2 Алгоритм, основанный на единственности разложения 14
3.3 Двойственный алгоритм 15
4 Численные эксперименты 16
Заключение 18
Список литературы 19
Приложение 21

Задача поиска крайних точек суммы по Минковскому конечных многогранников естественным образом возникает во многих приложениях: например, в численных алгоритмах недифференцируемой оптимизации, основанных на квазидифференциальном и кодифференциальном исчислениях [1], при решении систем n алгебраических уравнений с n переменными [2], в задаче размещения спутниковых антенн [3], в оптимизации расстановки шаблонов при вырезании деталей из листов металла [4], в некоторых задачах вычислительной биологии [5], в анализе допусков при проверке, удовлетворяет ли сборка деталей задаваемым ограничениям [6].
Существующие известные методы [7-9] имеют свои недостатки и преимущества в плане необходимых входных данных и скорости работы. Также приведено сравнение эффективности существующих методов и метода, предлагаемого в данной работе.
Рассматриваемый метод основан на результатах работы [10]. Также приведена его программная реализация на языке МАТГАВ.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


В работе решена задача о поиске крайних точек суммы по Минковскому ограниченных многогранников. Приведён сравнительный анализ существующих алгоритмов и предложенных в данной работе, даны рекомендации по их выбору.
На языке MATLAB написана программная реализация предложенных алгоритмов.


[1] Демьянов В. Ф., Рубинов A. М. Основы негладкого анализа и квази-
дифференциальное исчисление. // М.: Наука, 1990. 432 с.
[2] Sturmfels В. Polynomial equations and convex polytopes // American
Mathematical Monthly, 1998, vol. 105, по. 10, pp. 907—922.
[3] Boissonnat J.D., de Lange E., Teillaud M. Slicing Minkowski sums
for satellite antenna layout // Computer-Aided Design, 1998, vol. 30, pp. 255-265.
[4] Mulero R., Layton B. Two-dimensional Minkowski sum optimization of
ganged stamping blank layouts for use on pre-cut sheet metal for convex and
concave parts // Journal of Manufacturing Systems, 2007, vol. 26, pp. 44-52.
[5] Bernholt T., Eisenbrand F., Hofmeister T. Constrained Minkowski Sums:
A Geometric Framework for Solving Interval Problems in Computational
Biology Efficiently // Discrete and Computational Geometry, 2009, vol. 42, pp. 22-36.
[6] Homri L., Teissandier D., Ballu A. Tolerancing Analysis by Operations on
Polytopes // Design and Modeling of Mechanical Systems, Djerba, Tunisia, 2013, pp. 597-604.
[7] Fukuda K. From the zonotope construction to the Minkowski addition of
convex polytopes. // Journal of Symbolic Computation, 2004, vol. 38, no. 4, pp. 1261-1272.
[8] Delos V., Teissandier D. Minkowski Sum of Polytopes Defined by Their
Vertices // Journal of Applied Mathematics and Physics, Scientific Research
Publishing, 2015, vol. 3, no. 1, pp. 62-67.
[9] Delos V., Teissandier D. Minkowski sum of HV-polytopes in Rn //
4th Annual International Conference on Computational Mathematics,
Computational Geometry and Statistics, Singapore, Singapore, 2015.
[10] Ангелов Т.А. Нахождение крайних точек суммы двух политопов
// Семинар «СМЗА & NDO». Избранные доклады. 5 мая, 2016.
http://www.apmath.spbu.ru/cnsa/reps16.shtml#40505
[11] Weibel C. Minkowski sums of polytopes: Ph.D. Thesis // Lausanne: EPFL, 2007, 114 p.
[12] Avis D., Fukuda K. Reverse search for enumeration // Discrete Applied
Mathematics, 1996, vol. 65, рр. 21-46.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ