ВИРІШЕННЯ НЕЛІНІЙНИХ ЗАДАЧ УМОВНОЇ ОПТИМІЗЦІЇ МЕТОДОМ ЛАНГРАНЖА
Застосування методу Лагранжа для розв'язку екстремальних задач.
Метод невизначених множників Лагранжа дозволяє звести оптимізаційну задачу із декількома змінними , на які покладені обмеження рівності , до задачі безумовної оптимізації , тобто до задачі без обмежень.
Для цього достатньо вирішити обмеження рівності відносно відповідних змінних і підставити у цільову функцію. При цьому зменшується і розмірність задачі.
Взагалі то метод Лагранжа застосовується у тому випадку, коли важко чи взагалі неможливо вирішити обмеження рівності із допомогою деяких змінних . Число обмежень рівностей повинно бути менше за число невідомих
Суть методу: Якщо n=m, то задача оптимізації не має сенсу ,так як усі невідомі можна знайти із рівностей. Складається функція Лангража, в яку входить цільова функція + обмеження рівності , помножене на невизначні множники λί , їх стільки , скільки обмежень рівностей .
L – номер обмеження рівності.
Приклад:
Потрібно спроектувати контейнер об’ємом V= 1м3 з мінімальною площею його поверхні, так як при цьому будуть мінімальними затрати.
Щоб контейнер зручно було брати навантажувачем його ширина повинна бути не менше 1,5м.