Begrænsning (matematik)
I matematik er en begrænsning en betingelse, der skal opfyldes ved løsningen af et optimeringsproblem . Der er to typer begrænsninger: ligestillingsbegrænsninger og begrænsningerne ulighed . Sættet af løsninger, der opfylder alle begrænsninger, kaldes det tilladte sæt .
Eksempel
Vi betragter et klassisk optimeringsproblem:
minx∈VSf(x){\ displaystyle \ min _ {\ mathbf {x} \ i C} f (\ mathbf {x})}![{\ displaystyle \ min _ {\ mathbf {x} \ i C} f (\ mathbf {x})}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/b482c69f143703c1b42b4e0b0b1319c2042b6a19)
med
f(x)=x12+x24{\ displaystyle f (\ mathbf {x}) = x_ {1} ^ {2} + x_ {2} ^ {4}}![{\ displaystyle f (\ mathbf {x}) = x_ {1} ^ {2} + x_ {2} ^ {4}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/6f33d3eb96129f4d67b07ce9894b317bbca09d9f)
og
VS={(x1,x2)∈R2,x1≥1,x2=1}{\ displaystyle C = \ {(x_ {1}, x_ {2}) \ i \ mathbb {R} ^ {2}, x_ {1} \ geq 1, x_ {2} = 1 \}}![{\ displaystyle C = \ {(x_ {1}, x_ {2}) \ i \ mathbb {R} ^ {2}, x_ {1} \ geq 1, x_ {2} = 1 \}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/9457433058906ea1e65a33fc1d6d9b29e3b63e0a)
og betegner vektoren ( x 1 , x 2 ) .
x{\ displaystyle \ mathbf {x}}
I dette eksempel er den første linje viser den funktion at minimere (kaldet objektiv funktion eller omkostningsfunktion ), men også alle, at løsningen skal søges ved C . Dette sæt er defineret af en ulighed begrænsning af den første komponent og en lighed begrænsning af den anden.
Uden disse begrænsninger ville løsningen være momentet , hvor det når sit minimum. Dette par er dog ikke i begrænset omfang. Her er løsningen på det givne begrænsede optimeringsproblem , hvilket er det punkt, hvor den mindste mulige værdi nås, samtidig med at begge begrænsninger opfyldes.
(0,0){\ displaystyle (0,0) \,}
f(x){\ displaystyle f (\ mathbf {x})}
x=(1,1){\ displaystyle \ mathbf {x} = (1,1)}
f(x){\ displaystyle f (\ mathbf {x})}![{\ displaystyle f (\ mathbf {x})}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/e41ea95e6949bf4cef6426116364ba87e0fdcd60)
Terminologi
- Hvis en ulighedsbegrænsning er opfyldt i ligestilling på det optimale punkt, siges begrænsningen at være mættet , i den forstand at punktet muligvis ikke kan ændres i henhold til den retning, der gives af denne begrænsning, selvom det ville give en bedre værdi af omkostningsfunktionen.
- Hvis en ulighedsbegrænsning er opfyldt i streng ulighed, siges begrænsningen at være umættet i den forstand, at punktet kunne modificeres i henhold til den retning, der gives af denne begrænsning, skønt optimiteten ikke længere ville være garanteret. Hvis begrænsningen er umættet, ville optimeringsproblemet have den samme løsning i fravær af denne begrænsning.
- Hvis en begrænsning ikke er opfyldt på et tidspunkt, siges dette punkt at være ikke-tilladt .
Se også
Relaterede artikler
eksterne links
(fr) Denne artikel er helt eller delvist taget fra den
engelske Wikipedia- artikel med titlen
" Begrænsning (matematik) " ( se forfatterlisten ) .
<img src="https://fr.wikipedia.org/wiki/Special:CentralAutoLogin/start?type=1x1" alt="" title="" width="1" height="1" style="border: none; position: absolute;">