Программная реализация графического метода решения задач нелинейного программирования для случая нелинейной целевой функции и линейных ограничений

Курсовой проект - Компьютеры, программирование

Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование

?ерезапускать программу. Достаточно ввести новые данные и снова нажать кнопку Рассчитать, чтобы программа самостоятельно перезаписала новые данные в переменные, очистила график и построила новый.

 

3.2Анализ качества программного средства

 

Качество программного обеспечения - характеристика программного обеспечения (ПО) как степени его соответствия требованиям. При этом требования могут трактоваться довольно широко, что порождает целый ряд независимых определений понятия. Чаще всего используется определение ISO 9001, согласно которому качество есть степень соответствия присущих характеристик требованиям.

Фактор качества ПО - это нефункциональное требование к программе, которое повышает качество программы.

Факторы качества программного средства (ПС) разработанного в рамках курсового проекта:

-Понятность - интерфейс и назначение ПС понятно любому человеку, знакомому с задачами оптимизации;

-Полнота - ПС располагает всеми необходимыми возможностями для решения частного случая задач нелинейного программирования;

-Краткость - интерфейс ПС состоит из одной краткой формы, без лишней, дублируемой информации;

-Портируемость - ПС не требует установки, корректно работает на системах WindowsXP/Vista/7, а для запуска необходим всего один исполняемый файл;

-Согласованность -по всей программе и в документации используются одни и те же форматы и обозначения;

-Сопровождаемость - ПС легко изменить, отредактировав исходный кол, состоящий из трех небольших процедур, снабженных комментариями;

-Тестируемость - ПС позволяет выполнять проверку с любыми числовыми данными;

-Надёжность - при вводе корректных данных во время выполнения программы отсутствуют отказы и сбои;

-Структурированность - все элементы кода и интерфейса, сгруппированы по смыслу и имеют вложенную иерархическую структуру;

-Эффективность -ПС в среднем решает семь из десяти задач с погрешностью 0,8; оставшиеся три из десяти задач решаются наполовину - происходит поиск только минимального значения. Соответственно оценка качества равняется 8,5.

3.3Анализ результатов решения задачи

 

В разделе 2.2 главы 2 был освещен пример решения задачи нелинейного программирования графическим метом самостоятельно, без использования программного обеспечения.

Были получены результаты: Lmin = 25,06; Lmax = 72,25.

С такими же исходными данными программное средство выдало следующий результат: Lmin = 25,9433 и Lmax = 72,2499999999987.

Максимальное значение целевой функции, полученное на ЭВМ практически не отличается от полученного вручную, а отличие обусловлено очень слабым округлением. В то же время минимальные значения разнятся на 0,0833. Такое расхождение можно обосновать многочисленными процессами упрощения равенств во время решения задачи вручную, а также округлением.

Координаты точек экстремума разнятся незначительно, что можно объяснить как округлениями, так и погрешностью программы.

Для второго примера минимальное значение целевой функции равно нулю в обоих вариантах, так как точка О попадает в область допустимых значений. Максимальное значение разнится на несколько миллиардных единиц.

Можно сказать, что программное средство выполняет расчеты верно, достаточно точно и очень быстро, этого достаточно, чтобы заменить ей решение вручную.

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Современный этап развития человечества отличается тем, что на смену века энергетики приходит век информатики. Происходит интенсивное внедрение новых технологий во все сферы человеческой деятельности. Встает реальная проблема перехода в информационное общество, для которого приоритетным должно стать развитие образования. Изменяется и структура знаний в обществе. Все большее значение для практической жизни приобретают фундаментальные знания, способствующие творческому развитию личности. Важна и конструктивность приобретаемых знаний, умение их структурировать в соответствии с поставленной целью. На базе знаний формируются новые информационные ресурсы общества. Формирование и получение новых знаний должно базироваться на строгой методологии системного подхода, в рамках которого отдельное место занимает модельный подход. Возможности модельного подхода крайне многообразны как по используемым формальным моделям, так и по способам реализации методов моделирования. Физическое моделирование позволяет получить достоверные результаты для достаточно простых систем.

В настоящее время нельзя назвать область человеческой деятельности, в которой в той или иной степени не использовались бы методы моделирования. Особенно это относится к сфере управления различными системами, где основными являются процессы принятия решений на основе получаемой информации.

Процесс проектирования информационных систем, реализующих новую информационную технологию, непрерывно совершенствуется. В центре внимания инженеров-системотехников оказываются все более сложные системы, что затрудняет использование физических моделей и повышает значимость математических моделей и машинного моделирования систем. Машинное моделирование стало эффективным инструментом исследования и проектирования сложных систем. Актуальность математических моделей непрерывно возрастает из-за их гибкости, адекватности реальным процессам, невысокой стоимости реализации на базе современных персональных ЭВМ. Все большие возможности предоставляются пользователю,