НЕОБХОДИМЫЕ И ДОСТАТОЧНЫЕ УСЛОВИЯ ЭКСТРЕМУМА В СЛОЖНЫХ ЗАДАЧАХ ОПТИМИЗАЦИИ СИСТЕМ, ОПИСЫВАЕМЫХ ПОЛИНОМИАЛЬНЫМИ И АНАЛИТИЧЕСКИМИ ФУНКЦИЯМИ
- Авторы: Нефедов В.Н.1
-
Учреждения:
- МАИ (национальный исследовательский ун-т)
- Выпуск: № 2 (2023)
- Страницы: 3-25
- Раздел: ТЕОРИЯ СИСТЕМ И ОБЩАЯ ТЕОРИЯ УПРАВЛЕНИЯ
- URL: https://journals.eco-vector.com/0002-3388/article/view/676495
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0002338823020154
- EDN: https://elibrary.ru/JCHPKN
- ID: 676495
Цитировать
Аннотация
При исследовании сложных задач оптимизации и управления системами, описываемыми полиномиальными и аналитическими функциями, нередко возникает потребность в использовании необходимых и достаточных условий оптимальности. При этом если известные условия оказываются неприменимыми, требуется разработка как можно более тонких условий. Именно этой проблеме и посвящена настоящая статья. Формулируются необходимые и достаточные условия локального экстремума для полиномов и степенных рядов. При небольшом количестве переменных эти условия могут быть проверены с помощью практически реализуемых алгоритмов. Основными идеями предлагаемых методов являются использование многогранника Ньютона для полинома (степенного ряда), а также разложение полинома (степенного ряда) на сумму квазиоднородных полиномиальных форм. Полученные результаты дают практически применимые методы и алгоритмы, необходимые для решения сложных задач оптимизации и управления системами, которые описываются полиномиальными и аналитическими функциями. Приведены конкретные примеры задач, в которых может быть использована предложенная методика.
Об авторах
В. Н. Нефедов
МАИ (национальный исследовательский ун-т)
Автор, ответственный за переписку.
Email: nefedovvn54@yandex.ru
Россия, Москва
Список литературы
- Васильев Ф.П. Численные методы решения экстремальных задач. М.: Наука, 1980.
- Нефедов В.Н. Необходимые и достаточные условия локального минимума в полиномиальных задачах минимизации. М.: МАИ. 1989. 64 с. – Деп. в ВИНИТИ 02.11.89, № 6830–В89.
- Нефедов В.Н. Об оценивании погрешности в выпуклых полиномиальных задачах оптимизации // ЖВМ и МФ. 1990. Т. 30. № 2. С. 200–216.
- Нефедов В.Н. Необходимые и достаточные условия экстремума в аналитических задачах оптимизации // Тр. МАИ. Математика. 2009. № 33. 32 с.
- Гиндикин С.Г. Энергетические оценки, связанные с многогранником Ньютона // Тр. Москов. матем. об-ва. 1974. Т. 31. С. 189–236.
- Брюно А.Д. Степенная геометрия в алгебраических и дифференциальных уравнениях. М.: Наука. Физматлит, 1998.
- Волевич Л.Р., Гиндикин С.Г. Метод многогранника Ньютона в теории дифференциальных уравнений в частных производных. М.: Изд-во Эдиториал УРСС, 2002. 312 с.
- Хованский А.Г. Многогранники и алгебра // Тр. ИСА РАН. 2008. Т. 38.
- Нефедов В.Н. Об одном методе исследования полинома на знакоопределенность в положительном ортанте // Тр. МАИ. Математика. 2006. № 22. 43 с.
- Еремин И.И., Астафьев Н.Н. Введение в теорию линейного и выпуклого программирования. М.: Наука, 1976. 192 с.
- Брёнстед А. Введение в теорию выпуклых многогранников. М.: Мир, 1988. 240 с.
- Белоусов Е.Г. Введение в выпуклый анализ и целочисленное программирование. М.: Изд-во МГУ, 1977. 196 с.
- Floudas C.A., Pardalos P.M., Adjimann C.S., Esposito W.R., Gumus Z.H., Harding S.T., Schweiger C.A. Handbook of test problems in local and global optimization // Springer US. 1999. V. 67. 442 p. https://titan.princeton.edu/TestProblems/
- Tjoa I.-B., Biegler L.T. Simultaneous solution and optimization strategies for parameter estimation of differential-algebraic equation systems // Industrial & Engineering Chemistry Research. 1991. V. 30. № 2. P. 376–385. https://doi.org/10.1021/ie00050a015
Дополнительные файлы
