1.2. Свенн алгоритмі

 

Бастапқы анықталмағандық аралығын эвристикалық түрде таңдап алу үшін Свенн алгоритмін қолдануға болады [8]:

1. Кездейсоқ түрде келесі параметрлерді беру керек: -бастапқы нүкте, -қадам мәнің. деп аламыз.

2. Келесі үш нүктеде функциясының мәнің есептеу керек:

.

3. Аяқталу шартын тексеру керек:

а) Егер болса, онда бастапқы анықталмағандық аралығы ретінде келесі аралықты аламыз:

.

ә) Егер болса, онда функция унимодальды болмайды, ал қажетті анықталмағандық аралығын анықтау мүмкін болмайды. Есептеуді тоқтатамыз (басқа бастапқы нүктесін беру ұсынылады).

б) Егер аяқталу шарты орындалмаса, онда 4-қадамға көшеміз.

4. -шамасын анықтау қажет:

а) Егер болса, онда

.

ә) Егер болса, онда

.

5. Келесі нүктесін табу керек.

6. Функцияның кему шартын тексеру қажет:

а) Егер және болса, онда .

Егер және болса, онда .

Екі жағдайда да деп алық 5-қадамға көшу керек.

ә) Егер болса, онда процедура аяқталады.

болғанда , ал болғанда деп аламыз. Нәтижесінде ізделінді анықталмағандық аралығын аламыз.

Әрі қарай, анықталмағандық аралығын кішірейту тізбекті стратегияны қолдану, яғни ағымдағы аралықтағы екі нүктедегі функция мәнің есептеу арқылы жүзеге асырылады. Унимодальдық қасиет арқылы мүмкін болатын ішкі аралықтардың қайсысында минимум нүктесі жоқ екенің анықтаймыз. Жана аралық ретінде минимум нүктесі бар болатын аралық алынады (кесіндіні қақ бөлу әдісі, «алтынқима» әдісі, Фибоначчи әдісі).

Берілген санындағы анықталмағандық аралығын кішірейту алгоритмінің тиімділігін бағалау үшін келесі критериіді енгізейік.

Анықтама 8. Бастапқы анықталмағандық аралықтың салыстырмалы кішіреюнің сипаттамасы деп келесі қатынасты айтамыз:

,

мұндағы - есептеуден кейінгі аралық ұзындығы, - бастапқы анықталмағандық аралығының ұзындығы.

Мысал 3. функцияның минимум нүктесін іздеу үшін бастапқы анықталмағандық аралығын табу керек.

Шешуі. Свенн алгоритмін қолданамыз.

1. және мәндерін береміз. деп аламыз.

20. Келесі нүктелердегі функция мәндерін есептейміз:

.

Онда

.

30. Аяқталу шарты орындалмайды.

40. болғандықтан,

.

50. Келеі нүктені анықтаймыз:

.

60. және болғандықтан, болады. деп алық 5-қадамға көшеміз.

51. Келесі нүктені табамыз

.

61. және болғандықтан, іздеу аяқталады және .

Сондықтан анықталмағандықтың бастапқы аралығы болады.