ФИБОНАЧЧИ МЕТОД

- разновидность одномерного поиска экстремума функции путем последовательного сужения интервала неопределенности. Единственное ограничение, налагаемое на исследуемую функцию ФИБОНАЧЧИ МЕТОД фото №1 - требование строгой унимодальности на заданном интервале.
При последовательном сужении значения f(х)вычисляются (или замеряются) в заранее ограниченном числе . пробных точек. В результате получается последовательность сужающихся интервалов неопределенности, содержащих искомый экстремум:

ФИБОНАЧЧИ МЕТОД фото №2

Чтобы сузить интервал неопределенности для произвольной строго унимодальной функции, нужно знать не менее двух ее пробных значений.В Ф. ai, bi) подбираются ровно две пробные точки симметрично от середины интервала. Далее, от одной из пробных точек отбрасывается конец интервала с наихудшими значениями f(х). Получается ( а i+1 , bi+1), где в дополнение к оставшейся старой пробной точке симметрично строится новая. Отсюда для длин интервалов ФИБОНАЧЧИ МЕТОД фото №3 следует рекуррентное уравнение ФИБОНАЧЧИ МЕТОД фото №4
(Помимо прочего выше предполагалось, что выполнено условие перекрывания ФИБОНАЧЧИ МЕТОД фото №5
Решение уравнения при условии ФИБОНАЧЧИ МЕТОД фото №6 дает ФИБОНАЧЧИ МЕТОД фото №7 где ФИБОНАЧЧИ МЕТОД фото №8-Фибоначчи числа.
Точка экстремума ФИБОНАЧЧИ МЕТОД фото №9
В простейшем варианте Ф. м. (когда предполагается, что пробные точки и пробные значения f(х)определяются абсолютно точно), чтобы сузить исходный интервал неопределенности с ФИБОНАЧЧИ МЕТОД фото №10 до ФИБОНАЧЧИ МЕТОД фото №11 надо взять число ппробных точек из неравенства ФИБОНАЧЧИ МЕТОД фото №12 С учетом поправок на точность определения значений функции вышеприведенная оценка несколько усложняется.
Существует предел

ФИБОНАЧЧИ МЕТОД фото №13

Это дает основание ввеси метод золотого сечения- такой вариант Ф. т. е. пробные точки осуществляют золотое сечение текущего интервала. Преимущество последнего метода заключается в том, что число пробных точек заранее не планируется.
Разработаны модификации Ф. м. для нефинитных функций, для сокращения вычислении при равенстве f(x) в двух пробных точках, для повышения устойчивости счета и др.
Ф. м. значительно превосходит по эффективности дихотомию (см. Половинного деления метод). Однако для оптимизации дифференцируемых функций Ф. м. малоцелесообразен (см. Спуска метод, Максимизация и минимизация функции).

Лит.:[1] Kiefer J., лProc. Amer. Math. Soc.

Смотреть больше слов в «Математической энциклопедии»

ФИБОНАЧЧИ ЧИСЛА →← ФЕРРАРИ МЕТОД

T: 116