2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Метод множителей Лагранжа
Сообщение09.06.2009, 17:12 


09/06/09
4
Здравствуйте.
Мне необходимо найти минимум функции
$F = 0.5 (3x*x + 6*x*y + 4*y*y) - x + 2*y$
при ограничениях:
$3*x - 2*y <=15$
$-x + 2*y <=12$
$4*x + 5*y <=43$
$-x <= 0$
$-y <=0 $

Составляю ф-ю Лагранжа:
$L = F + 3*l1*x - 2*l1*y - 15*l1 - 4*l2*x + 5*l2*y - 43*l2 + 4*l3*x + 5*l3*y - 43*l3$
Дифференцирую по Х и по Y.
$dL/dx = 3*x + 3*y - 1 + 3*l1 - l2 + 4*l3 - l4$
$dL/dy = 3*x + 4*y + 2 - 2*l1 + 2*l2 + 5*l3 - l5$

Неравенства преобразую в равенства:
$3*x - 2*y + (S1)*(S1) =15$
$-x + 2*y + (S2)*(S2) =12$
$4*x + 5*y + (S3)*(S3) =43$

Составляю из всего этого матрицу:

3 3 3 -1 4 -1 0 0 0 0 1
-3 -4 2 -2 -5 0 1 0 0 0 2
3 -2 0 0 0 0 0 1 0 0 15
-1 2 0 0 0 0 0 0 1 0 12
4 5 0 0 0 0 0 0 0 1 43
-6 -4 -5 3 1 1 -1 -1 -1 -1 -73

Решая систему методом Гаусса, получаю x = 7, y = 3. Но это далеко не минимум. Подскажите,пожалуйста,может что я не так делаю?
Заранее всем спасибо!

 Профиль  
                  
 
 Re: Метод множителей Лагранжа
Сообщение09.06.2009, 17:33 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7068
Вообще-то Ваша задача - это задача квадратичного программирования. В Вашем случае, возможно, лучше решать графически. Напрямую, как это сделали Вы, методом множителей Лагранжа решать нельзя.

 Профиль  
                  
 
 Re: Метод множителей Лагранжа
Сообщение09.06.2009, 17:52 


09/06/09
4
Спасибо за ответ.
Эта задача решается не сложно (x = 1/3; y = 0). К сожалению, дали задание решить именно методом множителей Лагранжа.

 Профиль  
                  
 
 Re: Метод множителей Лагранжа
Сообщение10.06.2009, 09:11 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7068
Может быть имелось в виду - сначала найти подозрительную на оптимум точку графически, а затем доказать, что это действительно оптимум с помощью теоремы Куна-Таккера. Там тоже есть множители Лагранжа.

 Профиль  
                  
 
 Re: Метод множителей Лагранжа
Сообщение10.06.2009, 11:59 


09/06/09
4
Задача ставиться примерно так:
решить задачу квадратичного программирования симплекс методом с помощью метода множителей Лагранжа

 Профиль  
                  
 
 Re: Метод множителей Лагранжа
Сообщение10.06.2009, 13:03 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7068
В Вашей попытке решения что-то не просматривался симплекс-метод. Но тут я не специалист. Посмотрите как это делалось на лекциях. Или посмотрите в книге Кюнци и Крелли "Нелинейное программирование".

 Профиль  
                  
 
 Re: Метод множителей Лагранжа
Сообщение22.06.2009, 22:44 


09/06/09
4
СПАСИБО,тему можно закрывать

 Профиль  
                  
 
 Re: Метод множителей Лагранжа
Сообщение24.06.2009, 18:40 


24/11/06
451
А разве симплекс-метод применим к квадратичному программированию?

 Профиль  
                  
 
 Re: Метод множителей Лагранжа
Сообщение26.06.2009, 10:25 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7068
В классическом симплекс-методе движение идёт по рёбрам симплекса. А минимум квадратичной функции может достигаться и внутри грани. Имеется в виду, наверное, что на каждом шаге рассматривается какое-то множество активных ограничений, и вычисляются множители Лагранжа (двойственные переменные). Затем на основе значений этих множителей решается вопрос о том, какие ограничения оставить в списке активных, какие убрать из списка, какие новые ограничения добавить в список. Затем решается задача КП только для активных ограничений. Но тут я не специалист.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 9 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group