Тестовые функции для оптимизации
В прикладной математике, тестовые функции, известные как искусственные ландшафты, являются полезными для оценки характеристик алгоритмов оптимизации, таких как:
- Скорость сходимости.
- Точность.
- Робастность.
- Общая производительность.
В статье представлены некоторые тестовые функции с целью дать представление о различных ситуациях, с которыми приходится сталкиваться при преодолении подобных проблем.
В статье представлены общая формула уравнения, участок целевой функции, границы переменных и координаты глобального минимума.
Тестовые функции для одной цели оптимизации
Название | Рисунок | Формула | Глобальный минимум | Метод поиска |
---|---|---|---|---|
Функция Растригина |
|
|||
Функция Экли |
|
|||
Функция сферы | , | |||
Функция Розенброка | , | |||
Функция Била |
|
|||
Функция Гольдшейна-Прайса |
|
|||
Функция Бута | ||||
Функция Букина N 6 | , | |||
Функция Матьяса | ||||
Функция Леви N 13 |
|
|||
Функция Химмельблау | ||||
Функция трехгорбого верблюда | ||||
Функция Изома | ||||
Функция "крест на подносе"
(Cross-in-tray function) |
||||
Функция "подставка для яиц"
(Eggholder function) |
||||
Табличная функция Хольдера | ||||
Функция МакКормика | , | |||
Функция Шаффера N2 | ||||
Функция Шаффера N4 | ||||
Функция Стыбинского-Танга | , .. |
Тестовые функции для условной оптимизации
Название | Рисунок | Формула | Глобальный минимум | Метод поиска |
---|---|---|---|---|
функция розенброка, ограничена кубической и прямой[1] | ,
subjected to: |
, | ||
Функция Розенброка, ограниченная диском[2] | ,
subjected to: |
, | ||
Ограниченная функция Мишры-Бёрда[3][4] | ,
subjected to: |
, | ||
Модифицированная функция Таусенда[5] | ,
subjected to: where: t = Atan2(x,y) |
, | ||
Функция Симонескуn[6] | ,
subjected to: |
Тестовые функции для многокритериальной оптимизации
Название / Рисунок | Формула | Минимум | Область поиска |
---|---|---|---|
Функция Бина и Корна | , | ||
Chakong and Haimes function | |||
Функция Ффонсеки и Флеминга | , | ||
Test function 4 | |||
Функция Курсаве | , . | ||
Schaffer function N. 1 | . Values of form to have been used successfully. Higher values of increase the difficulty of the problem. | ||
Schaffer function N. 2 | . | ||
Объективная функция Полони2 |
|
||
Функция Зистера-Дьеба-Тери N. 1 | , . | ||
Функция Зистера-Дьеба-Тери N. 2 | , . | ||
Функция Зистера-Дьеба-Териn N. 3 | , . | ||
Функция Зистера-Дьеба-ТериN. 4 | , , | ||
Функция Зистера-Дьеба-Тери N. 6 | , . | ||
Функция Виннета | . | ||
Функция Осызки и Кунду |
|
, , . | |
CTP1 function (2 variables) | . | ||
Проблема Констр-Экса | , |
Литература
- Пантелеев А. В., Метлицкая Д. В., Е.А. Алешина Методы глобальной оптимизации. Метаэвристические стратегии и алгоритмы // М.: Вузовская книга. 2013. 244 с. ISBN 978-5-9502-0743-3
- Сергиенко А. С. Тестовые функции для глобальной оптимизации.
Примечания
- Simionescu, P.A. (September 29 – October 2, 2002). «New Concepts in Graphic Visualization of Objective Functions» in ASME 2002 International Design Engineering Technical Conferences and Computers and Information in Engineering Conference.: 891–897. Дата обращения: 7 January 2017.
- Solve a Constrained Nonlinear Problem - MATLAB & Simulink . www.mathworks.com. Дата обращения: 29 августа 2017.
- Bird Problem (Constrained) | Phoenix Integration (недоступная ссылка). wayback.archive.org. Дата обращения: 29 августа 2017. Архивировано 29 декабря 2016 года.
- Mishra, Sudhanshu. Some new test functions for global optimization and performance of repulsive particle swarm method (англ.) // MPRA Paper : journal. — 2006.
- Townsend, Alex Constrained optimization in Chebfun . chebfun.org (январь 2014). Дата обращения: 29 августа 2017.
- Simionescu, P.A. Computer Aided Graphing and Simulation Tools for AutoCAD Users (англ.). — 1st. — Boca Raton, FL: CRC Press, 2014. — ISBN 978-1-4822-5290-3.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.