Программа по курсу: Основы выпуклого анализа и линейного программирования по направлению: 511600 факультет

Вид материалаПрограмма

Содержание


лекции: 66 часов ВСЕГО ЧАСОВ: 66
Подобный материал:

Министерство образования и науки Российской Федерации

Московский физико-технический институт

(государственный университет)


УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе

___________ Самарский Ю.А.

«_______» _____________2006 г.


ПРОГРАММА



по курсу: Основы выпуклого анализа и линейного программирования

по направлению: 511600

факультет: ФАКИ

кафедра: вычислительной математики


курс: 3 дифф. зач.: 5 семестр

семестры: 5,6 экзамен: 6 семестр
^

лекции: 66 часов




ВСЕГО ЧАСОВ: 66




Программу составил к.ф.-м.н., доцент Балашов М.В.


Программа обсуждена на заседании

кафедры вычислительной математики 28 июня 2006 г.


Зав. кафедрой проф. А.С. Холодов

Осенний семестр
  1. Выпуклые множества, функции и их связь. Выпуклая оболочка множества. Теорема Каратеодори.
  2. Непрерывность выпуклых функций. Полунепрерывные снизу функции, их свойства.
  3. Теоремы об отделимости. Опорные гиперплоскости.
  4. Сопряженные функции. Теорема Фенхеля-Моро. Индикаторные и опорные функции выпуклых замкнутых множеств и их связь. Описание выпуклых замкнутых множеств с помощью опорных функций.
  5. Метрика Хаусдорфа. Пространство (выпуклых) компактов в Rn, его полнота и локальная компактоность.
  6. Поляры.
  7. Теорема Каратеодори для функций. Случай положительно однородной функции.
  8. Односторонние производные по направлению выпуклых функций. Субдифференциал. Полунепрерывность субдифференциала сверху. Теорема Моро-Рокафеллара.
  9. Задача выпуклого программирования. Функция Лагранжа, седловая точка. Необходимые и достаточные условия экстремума.
  10. Теорема Крейна-Мильмана-Кли для неограниченных множеств. Равенство A=co (extr A)+O+A. Задача о максимизации выпуклой функции на выпуклом замкнутом множестве.

Весенний семестр
  1. Каноническая, основная и общая задачи линейного программирования (ЛП). Сведение основной задачи ЛП к канонической. Сведение общей задачи ЛП к канонической.
  2. Описание крайних точек множества-ограничения в канонической задаче.
  3. Алгоритм симплекс-метода (СМ) для канонической задачи. Экономные формулы для пересчета. Модифицированный симплекс-метод. Примеры.
  4. Зацикливание. Лексикографическое правило избежания зацикливавния (без доказательства).
  5. М-задача. Эквивалентность М-задачи исходной канонической задаче для больших М (при условии непустоты множества ограничений в канонической задаче).
  6. Теорема Грюнбаума-Хаммера (без доказательства). Идея метода центрированных сечений. Задача об отыскании шара максимального радиуса, вписанного в многогранник, сведение ее к задаче ЛП.
  7. Сетка, сеточные операторы и их свойства.
  8. Оценки погрешности многогранных аппроксимаций на сетке.
  9. Сильно выпуклые множества с радиусом R. Оценки погрешности многогранных аппроксимаций сильно выпуклых множеств с радиусом R.
  10. Сильно выпуклые функции. Устойчивость задачи минимизации сильно выпуклой функции на множестве по множеству в метрике Хаусдорфа.


Список литературы
  1. Рокафеллар Р. Выпуклый анализ. М., Мир, 1973.
  2. Поляк Б.Т. Введение в оптимизацию. М., Наука, 1983.
  3. Васильев Ф.П. Численные методы решения экстремальных задач. М., Наука, 1980.
  4. Половинкин Е.С. Элементы теории многозначных отображений. МФТИ, 1982.
  5. Пшеничный Б.Н. Выпуклый анализ и экстремальные задачи. М., Наука, 1980.
  6. Иоффе А.Д., Тихомиров В.М. Теория экстремальных задач. М., Наука, 1974.
  7. Гольштейн Е.Г., Третьяков Н.В. Модифицированные функции Лагранжа. М., Наука, 1989.