Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Случайный поиск в задаче о назначениях

Работа №134702

Тип работы

Бакалаврская работа

Предмет

информатика

Объем работы31
Год сдачи2016
Стоимость4360 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
51
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение
Глава 1. Постановка задачи
Глава 2. Случайный поиск
2.1. Описание алгоритма случайного поиска
2.2. Случайный поиск с использованием логистической кривой . . . . . . . . 9
Глава 3. Методы детерминированного поиска оптимального отображения
3.1. Детерминированное определение оптимального отображения . . . . . . . 12
Глава 4. Методы нахождения оптимального отображения случайным поиском
4.1. Метод 1
4.2. Метод 2
4.3. Метод с использованием факториальной системы счисления (метод 3) . 18
Глава 5. Результаты
5.1. Случай совпадения количества функций и количества значений дискретных величин
5.2. Случай несовпадения количества функций и количества значений дискретных величин
Заключение
Литература

В жизни возникает множество оптимизационных задач. Одни из них имеют достаточно простые условия и решение, к другим необходим особый подход, своеобразные
методы. Как правило, на практике возникают нетривиальные задачи, которые подразумевают под собой большое число параметров, сложный характер поведения целевой
функции. К примеру, функции имеющие разрывы, недифференцируемые, многоэкстремальные и т.д. Все эти условия усложняют поиск наименьшего или наибольшего
значения. Для решения подобных задач можно использовать различные алгоритмы
стохастической оптимизации.
Некоторые задачи синтеза систем сводятся к поиску минимума сложной многоэкстремальной функции, заданной на дискретно-непрерывном множестве. В данной работе
исследуется применение алгоритма случайного поиска, описанного в работах [1] и [2],
для нахождения минимума, возникающих в подобных задачах, функций, которые зависят от числового аргумента и от дискретного отображения.
В текущей работе рассмотрено несколько способов решения поставленной задачи и их сравнение на некоторых примерах. Работа состоит из пяти глав. В первой
главе работы описывается постановка задачи. Во второй главе рассматривается метод
случайного поиска и его модификация с использованием логистической кривой. В третьей главе приведены известные сведения о решении поставленной задачи с помощью
случайного поиска и алгоритмов, решающих задачу о назначениях. В четвертой главе сформулирована идея применения случайного поиска для отыскания оптимальных
числового аргумента и дискретного отображения. В пятой главе приведены результаты
моделирования для сравнения методов.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


В данной работе рассматривалось два основных подхода к решению задачи синтеза, описанной в работе [3]. Первый — изученный подход, представленный в третьей
главе работы, заключается в детерминированном поиске отображения �. Второй подход — менее изученный, рассмотренный в четвертой главе, использует случайный поиск
для нахождения оптимального отображения �. Первый и второй подходы могут иметь
множество вариаций. Причём если для первого различные вариации могут повлиять
только на скорость вычисления минимума, а не на его точность, то у второго могут
меняться обе эти характеристики. Вариация подхода решения задачи, рассмотренного
в 4 главе, осуществляется за счёт разного задания отображения �. В данной работе для
этого подхода было предложено три способа задания отображения �: метод 1, метод 2
и метод 3.
Из рассмотренных способов метод 1, описанный в главе 4, оказался более эффективным с точки зрения выбранного критерия — вероятности получения значения минимума с заданной точностью. Для этого способа были представлены результаты вычисления минимума для некоторых примеров целевых функций. Результаты показали, что
в случае, когда � ≈ �2 , стоит увеличивать количество общих шагов случайного поиска
по сравнению с граничными значениями � (когда � = 1 и � = �). Также количество
общих шагов стоит увеличивать и в случае, когда функции �� имеют сложный многоэкстремальный характер. При этом количество шагов на каждом этапе случайного поиска
выгоднее брать одинаковым для всех этапов и равным 1.
В целом подход из 4 главы уступает в точности подходу, рассмотренному в 3 главе
работы. Это происходит из-за того, что он ищет отображение � с некоторой погрешностью в то время, как подход 3 главы всегда находит точное �, которое минимизирует
целевую функцию в заданной точке. Преимущество подходов из главы 4 заключается в
более универсальном их применении и более быстрой работе. Такие алгоритмы можно
использовать в том случае, когда для поставленной задачи не применимы методы 3
главы или точность получаемого результата менее важна, чем скорость его получения.


1. Сушков Ю. А. Об одном способе организации случайного поиска // Исследование
операций и статистическое моделирование. — Л : Издательство Ленинградского государственного университета, 1972. — Т. 1. — 180-185 с.
2. Сушков Ю. А. Метод, алгоритм и программа случайного поиска для определения
оптимальных значений функции цели. — Л. : ВНИИТМ, 1969.
3. Сушков Ю. А. Структурно управляемые системы : дис. на соискание уч. степ. д-ра
физ.-мат. наук : 05.13.18 / Ю. А. Сушков ; С.-Петербург. гос. ун-т. — Санкт-Петербург, 2000. — 227 с.
4. Кушербаева В. Т. Теоретическое и статистическое исследование методов принятия
решений с использованием алгоритма случайного поиска : дис. на соискание уч.
степ. канд. физ.-мат. наук : 05.13.18 / В. Т. Кушербаева ; С.-Петербург. гос. ун-т. —
Санкт-Петербург, 2012. — 135 с.
5. Абакаров А. С., Сушков Ю. А. Адаптация случайного поиска с использованием логистической кривой. — СПб. : СПбГУ, 2005. — 67-75 с.
6. Статистическое исследование алгоритма случайного поиска : Отчет / С.-Петербург.
гос. ун-т. ; исполн.: В. Т. Кушербаева, Ю. А. Сушков. — Санкт-Петербург : 2007. —
16 с.
7. Романовский И. В. Дискретный анализ: Учебное пособие для студентов, специализирующихся по прикладной математике и информатике. — 4-е изд. — СПб. : Невский
Диалект; БХВ-Петербург, 2008. — 336 с.
8. Комбинаторные алгоритмы : Учебное пособие / Новосиб. гос. ун-т. ; исполн.: Т. И. Федоряева. — Новосибирск : Новосиб. гос. ун-т., 2011. — 118 с.

Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2024 Cервис помощи студентам в выполнении работ