RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Системы и средства информатики // Архив

Системы и средства информ., 2019, том 29, выпуск 1, страницы 164–173 (Mi ssi630)

Эта публикация цитируется в 1 статье

О вычислительной избыточности метода дихотомии и условной минимизации унимодальных функций методом экономной дихотомии

В. А. Коднянко

Политехнический институт Сибирского федерального университета

Аннотация: Высказана гипотеза о вычислительной избыточности широко известного метода дихотомии (МД), используемого наряду с другими известными численными методами, в частности методом золотого сечения (МЗС), для условной минимизации унимодальных функций. Сформулирована методика устранения вычислительной избыточности метода и на ее основе разработан и предложен метод минимизации таких функций, названный методом экономной дихотомии (МЭД). Разработаны алгоритмы и код, реализующие метод на языке Delphi. Приведены результаты вычислительного эксперимента, показавшие, что по быстродействию, определяемому количеством вычислений минимизируемой функции (МФ), экономный метод не менее чем в 1,5 раза эффективнее классического МД. Это значит, что в среднем из трех вычислений МФ по МД одно является избыточным. По сравнению с МЗС и МД в среднестатистическом плане метод имеет приблизительно в 1,3 и 1,7 раз большее быстродействие соответственно. Иными словами, метод работает во столько раз быстрее МЗС, во сколько последний работает быстрее классического МД. Данный вывод позволяет критически отнестись к устоявшемуся представлению о том, что МД — худший из методов отсечения отрезков. С учетом полученных результатов МЭД заметно превосходит по быстродействию лучший из них — МЗС и может обоснованно претендовать на лидирующие позиции в данном семействе методов.

Ключевые слова: унимодальная функция, метод дихотомии, метод золотого сечения, метод чисел Фибоначчи, метод экономной дихотомии, монотонная функция, быстродействие метода.

Поступила в редакцию: 16.07.2018

DOI: 10.14357/08696527190113



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024