( n + 1 + n −1) Q p = n 2 (6.25) Q q = ( n + 1 −1) n 2 un<strong>de</strong> e k este vectorul unitate după direcŃia k. Se evaluează apoi funcŃia f(x) în aceste vârfuri şi se notează <strong>cu</strong> x h , x e , x s , valorile maximă, minimă şi cea <strong>de</strong> a doua după valoarea maximă. Valoarea x h este înlo<strong>cu</strong>ită <strong>cu</strong> un vârf în care f(x) are o valoare mai mică, folosind trei operatori: reflexie, contracŃie şi expansiune. Reflexia creează un nou punct x r în lungul liniei ce uneşte x h şi centrul x , <strong>de</strong>terminat <strong>de</strong> cele n-1 vârfuri rămase n 1 x = ∑ xi , i ≠ h . (6.26) n i= 1 Vârful e <strong>de</strong>terminat <strong>cu</strong> xr = x + α( x − xh ) , (6.27) un<strong>de</strong> α este un coeficient <strong>de</strong> reflexie (în mod normal α=1). Dacă f r =f(x r ), satisface condiŃia f e
1 ⎛ 1 2 2 ⎞ f ( x1 ,x2 ) = mγ⎜ − α1x1 + x1 + x ⎟ 2 ⎝ 2 ⎠ A1 l1 h P un<strong>de</strong> m = ; γ = ; α = ; p = . A l l EA 2 2 1 2 2 1 ⎛ + ⎜ 1x1 2 − α + ⎝ 1 2 x 2 1 2 x − γ Consi<strong>de</strong>rând m=5; γ=4; α 1 =0,02; p =2⋅10 -5 şi <strong>cu</strong> x 0 ={2, 2}, se cere să se <strong>de</strong>termine min f(x) folosind algoritmul simplex secvenŃial. Rezolvare Este prezentată pe larg prima iteraŃie. Se consi<strong>de</strong>ră un simplex <strong>de</strong> mărime 1 şi se obŃine iniŃial S φ ={{2;2}, {2,96593; 2,25882}, {2,25882; 2,96593}} <strong>cu</strong> valorile funcŃiei obiectiv {343, 696; 918, 432; 525, 267}. Se observă că performanŃele vârfului al doilea sunt cele mai slabe (funcŃia obiectiv are o valoare maximă) <strong>de</strong>ci acest vârf trebuie modificat. Centrul segmentului ce uneşte primul şi al treilea vârf este dat <strong>de</strong> {2,12941; 2,48296}. FaŃă <strong>de</strong> acesta se realizează o reflexie <strong>cu</strong> α=1, obŃinându-se vârful <strong>de</strong> coordonate {1,29289; 2,7074} <strong>cu</strong> valoarea funcŃiei obiectiv (140, 739}. Deoarece în această direcŃie funcŃia obiectiv <strong>de</strong>serveşte, chiar sub valoarea celui <strong>de</strong>-al treilea vârf iniŃial se realizează o expansiune <strong>de</strong> coeficient β=2, obŃinând vârful {0,456377; 2,93125} <strong>cu</strong> valoarea funcŃiei {9,94421} şi după prima iteraŃie. Simplexul <strong>de</strong>vine {{2,2}; {2,25882; 2,965934}; {0,456377; 2,93125}}. După 50 <strong>de</strong> iteraŃii valoarea minimă a funcŃiei este –25,632 pentru x 1 =0,02, x 2 =1,6002. IteraŃiile respective prezentate în fig. 6.24. 6.6.3. <strong>Metoda</strong> Complex <strong>Metoda</strong> Complex propusă <strong>de</strong> Box în 1965, [14] este o metodă foarte utilizată în cazul unor probleme <strong>de</strong> dimensiuni medii, având eventual şi variabile discrete. <strong>Metoda</strong> are două faze, generând o mulŃime iniŃială <strong>de</strong> soluŃii care este îmbunătăŃită progresiv, prin eliminarea celor mai slabe soluŃii (pentru care funcŃia obiectiv are valori mari). Fazele caracteristice sunt: a) iniŃierea prin care se generează un set <strong>de</strong> soluŃii iniŃiale P astfel: o soluŃie ce satisface restricŃiile este admisă direct, o soluŃie care nu respectă restricŃiile este adusă către centrul zonei formate <strong>de</strong> soluŃiile posibile la jumătatea distanŃei <strong>de</strong> soluŃii posibile la jumătatea distanŃei dintre punctul respectiv şi centrul zonei. Procesul poate fi repetat dacă soluŃia continuă să încalce restricŃiile. b) <strong>optimizare</strong>a propriu-zisă. În această fază, mulŃimea P (complex) se <strong>de</strong>plasează către optim prin mutarea punctului (caracterizat <strong>de</strong> cea mai <strong>de</strong>favorabilă valoare a funcŃiei obiectiv), către o valoare mai bună (mai mică). Dacă P’ este mulŃimea restului punctelor şi X c este centrul zonei <strong>de</strong>finită <strong>de</strong> P’, noile coordonate ale lui X w sunt date <strong>de</strong>: ' X = X + r( X − X ) (6.31) wi ci ci wi ⎞ ⎟ γ ⎠ 4 − γ px 1