Использование генетических алгоритмов для поиска решения задач ГЭТ

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Декабря 2011 в 00:07, курсовая работа

Описание работы

Изобретение и дальнейшее развитие персонального компьютера значительно упростило жизнь человека.
Технологический скачок последнего десятилетия позволило разработать серию современных персональных компьютеров. Микро ЭВМ постепенно начали входить в нашу повседневную жизнь. Компьютерные и информационные технологии уверенно входят в нашу жизнь.

Содержание работы

Введение………………………………………………………………………...…3
История появления эволюционных алгоритмов……………………….……….5
Решение задачи в формульном виде……………………………………….…...19
Решение задачи в числовом виде………………………………………….……25
Заключение……………………………………………………………………….32
Список литературы………………

Файлы: 1 файл

курсавая ММ (соболь) на проверку.docx

— 574.61 Кб (Скачать файл)

В то время  как теорема шим предсказывает рост примеров хороших шим, сама теорема весьма упрощенно описывает поведение ГА. Прежде всего, f(H) и fср. не остаются постоянными от поколения к поколению. Приспособленности членов популяции знаменательно изменяются уже после нескольких первых поколений. Во-вторых, теорема шим объясняет потери шим, но не появление новых. Новые шимы часто создаются кроссовером и мутацией. Кроме того, по мере эволюции, члены популяции становятся все более и более похожими друг на друга так, что разрушенные шимы будут сразу же восстановлены. Наконец, доказательство теоремы шим построено на элементах теории вероятности и следовательно не учитывает разброс значений, в многих интересных задачах, разброс значений приспособленности шимы может быть достаточно велик, делая процесс формирования шим очень сложным (Goldberg и Rudnick, 1991; Rudnick и Goldberg, 1991). Существенная разница приспособленности шимы может привести к сходимости к неоптимальному решению.

     Несмотря  на простоту, теорема шим описывает несколько важных аспектов поведения ГА. Мутации с большей вероятностью разрушают шимы высокого порядка, в то время как кроссовера с большей вероятность разрушают шимы с большей определенной длиной. Когда происходит отбор, популяция сходится пропорционально отношению приспособленности лучшей особи, к средней приспособленности в популяции; это отношение - мера давления отбора ("selection pressure", Back, 1994). Увеличение или Pc, или ., или уменьшении давления отбора, ведет к увеличенному осуществлению выборки или исследованию пространства поиска, но не позволяет использовать все хорошие шимы, которыми располагает ГА. Уменьшение или Pc, или ., или увеличение давления выбора, ведет к улучшению использования найденных шим, но тормозит исследование пространства в поисках новых хороших шим. ГА должен поддержать тонкое равновесие между тем и другим, что обычно известно как проблема "баланса исследования и использования".

     Некоторые исследователи критиковали обычно быструю сходимость ГА, заявляя, что испытание огромных количеств перекрывающихся шим требует большей выборки и более медленной, более управляемой сходимости. В то время как увеличить выборку шим можно увеличив размер популяции (Goldberg, Deb, и Clark, 1992; Mahfoud и Goldberg, 1995), методология управления сходимость простого ГА до сих пор не выработана.

 

Решение задачи в формульном виде Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

19

КР.МГ-31.14.2011 

.

Vп, м/с а, м/с2 i, ‰ G, кН g
0-5 0,1-3 0,01-5 500000 0,1
 
N Xp Vп, м/с а, м/с2 I, ‰
1 =0+ABS(5-0)*СЛЧИС() =0,1+ABS(3-0,1)*СЛЧИС() =0,01+ABS(5-0,01)*СЛЧИС()
2 =0+ABS(5-0)*СЛЧИС() =0,1+ABS(3-0,1)*СЛЧИС() =0,01+ABS(5-0,01)*СЛЧИС()
3 =0+ABS(5-0)*СЛЧИС() =0,1+ABS(3-0,1)*СЛЧИС() =0,01+ABS(5-0,01)*СЛЧИС()
4 =0+ABS(5-0)*СЛЧИС() =0,1+ABS(3-0,1)*СЛЧИС() =0,01+ABS(5-0,01)*СЛЧИС()
5 =0+ABS(5-0)*СЛЧИС() =0,1+ABS(3-0,1)*СЛЧИС() =0,01+ABS(5-0,01)*СЛЧИС()
 
N Xp Подходящие fitness, %
1 =$N$2*(B2^2)*(((6+0,0007*(B2^2)*0,5*D2)/C2)+51*(1+$O$2)) =((1/G2)/$I$2)*100
2 =$N$2*(B3^2)*(((6+0,0007*(B3^2)*0,5*D3)/C3)+51*(1+$O$2)) =((1/G3)/$I$2)*100
3 =$N$2*(B4^2)*(((6+0,0007*(B4^2)*0,5*D4)/C4)+51*(1+$O$2)) =((1/G4)/$I$2)*100
4 =$N$2*(B5^2)*(((6+0,0007*(B5^2)*0,5*D5)/C5)+51*(1+$O$2)) =((1/G5)/$I$2)*100
5 =$N$2*(B6^2)*(((6+0,0007*(B6^2)*0,5*D6)/C6)+51*(1+$O$2)) =((1/G6)/$I$2)*100
 
П Сумма
=(1/G2)+(1/G3)+(1/G4)+(1/G5)+(1/G6) =H2
=J2+H3
=J3+H4
=J4+H5
=J5+H6
 
случ Б случ М
=СЛУЧМЕЖДУ(1;100) =СЛУЧМЕЖДУ(1;100)
=СЛУЧМЕЖДУ(1;100) =СЛУЧМЕЖДУ(1;100)
=СЛУЧМЕЖДУ(1;100) =СЛУЧМЕЖДУ(1;100)
=СЛУЧМЕЖДУ(1;100) =СЛУЧМЕЖДУ(1;100)
=СЛУЧМЕЖДУ(1;100) =СЛУЧМЕЖДУ(1;100)
 
 

Батя: Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

20

КР.МГ-31.14.2011 

=ЕСЛИ($C8<$J$2;$A$2;ЕСЛИ(И($C8>=$J$2;$C8<$J$3);$A$3;ЕСЛИ(И($C8>=$J$3;$C8<$J$4);$A$4;ЕСЛИ(И($C8>=$J$4;$C8<=$J$5);$A$5;ЕСЛИ(И($C8>=$J$5;$C8<=$J$6);$A$6;"проверить"))))

=ЕСЛИ($C9<$J$2;$A$2;ЕСЛИ(И($C9>=$J$2;$C9<$J$3);$A$3;ЕСЛИ(И($C9>=$J$3;$C9<$J$4);$A$4;ЕСЛИ(И($C9>=$J$4;$C9<=$J$5);$A$5;ЕСЛИ(И($C9>=$J$5;$C9<=$J$6);$A$6;"проверить")))))

=ЕСЛИ($C10<$J$2;$A$2;ЕСЛИ(И($C10>=$J$2;$C10<$J$3);$A$3;ЕСЛИ(И($C10>=$J$3;$C10<$J$4);$A$4;ЕСЛИ(И($C10>=$J$4;$C10<=$J$5);$A$5;ЕСЛИ(И($C10>=$J$5;$C10<=$J$6);$A$6;"проверить")))))

=ЕСЛИ($C11<$J$2;$A$2;ЕСЛИ(И($C11>=$J$2;$C11<$J$3);$A$3;ЕСЛИ(И($C11>=$J$3;$C11<$J$4);$A$4;ЕСЛИ(И($C11>=$J$4;$C11<=$J$5);$A$5;ЕСЛИ(И($C11>=$J$5;$C11<=$J$6);$A$6;"проверить")))))

=ЕСЛИ($C12<$J$2;$A$2;ЕСЛИ(И($C12>=$J$2;$C12<$J$3);$A$3;ЕСЛИ(И($C12>=$J$3;$C12<$J$4);$A$4;ЕСЛИ(И($C12>=$J$4;$C12<=$J$5);$A$5;ЕСЛИ(И($C12>=$J$5;$C12<=$J$6);$A$6;"проверить"))))) 

     Мама:

=ЕСЛИ($D8<$J$2;$A$2;ЕСЛИ(И($D8>=$J$2;$D8<$J$3);$A$3;ЕСЛИ(И($D8>=$J$3;$D8<$J$4);$A$4;ЕСЛИ(И($D8>=$J$4;$D8<=$J$5);$A$5;ЕСЛИ(И($D8>=$J$5;$D8<=$J$6);$A$6;"проверить")))))

=ЕСЛИ($D9<$J$2;$A$2;ЕСЛИ(И($D9>=$J$2;$D9<$J$3);$A$3;ЕСЛИ(И($D9>=$J$3;$D9<$J$4);$A$4;ЕСЛИ(И($D9>=$J$4;$D9<=$J$5);$A$5;ЕСЛИ(И($D9>=$J$5;$D9<=$J$6);$A$6;"проверить")))))

=ЕСЛИ($D10<$J$2;$A$2;ЕСЛИ(И($D10>=$J$2;$D10<$J$3);$A$3;ЕСЛИ(И($D10>=$J$3;$D10<$J$4);$A$4;ЕСЛИ(И($D10>=$J$4;$D10<=$J$5);$A$5;ЕСЛИ(И($D10>=$J$5;$D10<=$J$6);$A$6;"проверить")))))

=ЕСЛИ($D11<$J$2;$A$2;ЕСЛИ(И($D11>=$J$2;$D11<$J$3);$A$3;ЕСЛИ(И($D11>=$J$3;$D11<$J$4);$A$4;ЕСЛИ(И($D11>=$J$4;$D11<=$J$5);$A$5;ЕСЛИ(И($D11>=$J$5;$D11<=$J$6);$A$6;"проверить")))))

=ЕСЛИ($D12<$J$2;$A$2;ЕСЛИ(И($D12>=$J$2;$D12<$J$3);$A$3;ЕСЛИ(И($D12>=$J$3;$D12<$J$4);$A$4;ЕСЛИ(И($D12>=$J$4;$D12<=$J$5);$A$5;ЕСЛИ(И($D12>=$J$5;$D12<=$J$6);$A$6;"проверить"))))) 
 

Хромосо Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

21

КР.МГ-31.14.2011 

мы бати: 

Vп, м/с
=ЕСЛИ(1=$E8;$B$2;ЕСЛИ((2=$E8);$B$3;ЕСЛИ((3=$E8);$B$4;ЕСЛИ((4=$E8);$B$5;ЕСЛИ((5=$E8);$B$6;)))))
=ЕСЛИ(1=$E9;$B$2;ЕСЛИ((2=$E9);$B$3;ЕСЛИ((3=$E9);$B$4;ЕСЛИ((4=$E9);$B$5;ЕСЛИ((5=$E9);$B$6;)))))
=ЕСЛИ(1=$E10;$B$2;ЕСЛИ((2=$E10);$B$3;ЕСЛИ((3=$E10);$B$4;ЕСЛИ((4=$E10);$B$5;ЕСЛИ((5=$E10);$B$6;)))))
=ЕСЛИ(1=$E11;$B$2;ЕСЛИ((2=$E11);$B$3;ЕСЛИ((3=$E11);$B$4;ЕСЛИ((4=$E11);$B$5;ЕСЛИ((5=$E11);$B$6;)))))
=ЕСЛИ(1=$E12;$B$2;ЕСЛИ((2=$E12);$B$3;ЕСЛИ((3=$E12);$B$4;ЕСЛИ((4=$E12);$B$5;ЕСЛИ((5=$E12);$B$6;)))))
 
 
а, м/с2
=ЕСЛИ(1=$E8;$C$2;ЕСЛИ((2=$E8);$C$3;ЕСЛИ((3=$E8);$C$4;ЕСЛИ((4=$E8);$C$5;ЕСЛИ((5=$E8);$C$6;)))))
=ЕСЛИ(1=$E9;$C$2;ЕСЛИ((2=$E9);$C$3;ЕСЛИ((3=$E9);$C$4;ЕСЛИ((4=$E9);$C$5;ЕСЛИ((5=$E9);$C$6;)))))
=ЕСЛИ(1=$E10;$C$2;ЕСЛИ((2=$E10);$C$3;ЕСЛИ((3=$E10);$C$4;ЕСЛИ((4=$E10);$C$5;ЕСЛИ((5=$E10);$C$6;)))))
=ЕСЛИ(1=$E11;$C$2;ЕСЛИ((2=$E11);$C$3;ЕСЛИ((3=$E11);$C$4;ЕСЛИ((4=$E11);$C$5;ЕСЛИ((5=$E11);$C$6;)))))
=ЕСЛИ(1=$E12;$C$2;ЕСЛИ((2=$E12);$C$3;ЕСЛИ((3=$E12);$C$4;ЕСЛИ((4=$E12);$C$5;ЕСЛИ((5=$E12);$C$6;)))))
 
 
I, ‰
=ЕСЛИ(1=$E8;$D$2;ЕСЛИ((2=$E8);$D$3;ЕСЛИ((3=$E8);$D$4;ЕСЛИ((4=$E8);$D$5;ЕСЛИ((5=$E8);$D$6;)))))
=ЕСЛИ(1=$E9;$D$2;ЕСЛИ((2=$E9);$D$3;ЕСЛИ((3=$E9);$D$4;ЕСЛИ((4=$E9);$D$5;ЕСЛИ((5=$E9);$D$6;)))))
=ЕСЛИ(1=$E10;$D$2;ЕСЛИ((2=$E10);$D$3;ЕСЛИ((3=$E10);$D$4;ЕСЛИ((4=$E10);$D$5;ЕСЛИ((5=$E10);$D$6;)))))
=ЕСЛИ(1=$E11;$D$2;ЕСЛИ((2=$E11);$D$3;ЕСЛИ((3=$E11);$D$4;ЕСЛИ((4=$E11);$D$5;ЕСЛИ((5=$E11);$D$6;)))))
=ЕСЛИ(1=$E12;$D$2;ЕСЛИ((2=$E12);$D$3;ЕСЛИ((3=$E12);$D$4;ЕСЛИ((4=$E12);$D$5;ЕСЛИ((5=$E12);$D$6;)))))
 
 
 
 

Хромосомы Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

22

КР.МГ-31.14.2011 

 мамы: 

Vп, м/с
=ЕСЛИ(1=$F8;$B$2;ЕСЛИ((2=$F8);$B$3;ЕСЛИ((3=$F8);$B$4;ЕСЛИ((4=$F8);$B$5;ЕСЛИ((5=$F8);$B$6;)))))
=ЕСЛИ(1=$F9;$B$2;ЕСЛИ((2=$F9);$B$3;ЕСЛИ((3=$F9);$B$4;ЕСЛИ((4=$F9);$B$5;ЕСЛИ((5=$F9);$B$6;)))))
=ЕСЛИ(1=$F10;$B$2;ЕСЛИ((2=$F10);$B$3;ЕСЛИ((3=$F10);$B$4;ЕСЛИ((4=$F10);$B$5;ЕСЛИ((5=$F10);$B$6;)))))
=ЕСЛИ(1=$F11;$B$2;ЕСЛИ((2=$F11);$B$3;ЕСЛИ((3=$F11);$B$4;ЕСЛИ((4=$F11);$B$5;ЕСЛИ((5=$F11);$B$6;)))))
=ЕСЛИ(1=$F12;$B$2;ЕСЛИ((2=$F12);$B$3;ЕСЛИ((3=$F12);$B$4;ЕСЛИ((4=$F12);$B$5;ЕСЛИ((5=$F12);$B$6;)))))
 
а, м/с2
=ЕСЛИ(1=$F8;$C$2;ЕСЛИ((2=$F8);$C$3;ЕСЛИ((3=$F8);$C$4;ЕСЛИ((4=$F8);$C$5;ЕСЛИ((5=$F8);$C$6;)))))
=ЕСЛИ(1=$F9;$C$2;ЕСЛИ((2=$F9);$C$3;ЕСЛИ((3=$F9);$C$4;ЕСЛИ((4=$F9);$C$5;ЕСЛИ((5=$F9);$C$6;)))))
=ЕСЛИ(1=$F10;$C$2;ЕСЛИ((2=$F10);$C$3;ЕСЛИ((3=$F10);$C$4;ЕСЛИ((4=$F10);$C$5;ЕСЛИ((5=$F10);$C$6;)))))
=ЕСЛИ(1=$F11;$C$2;ЕСЛИ((2=$F11);$C$3;ЕСЛИ((3=$F11);$C$4;ЕСЛИ((4=$F11);$C$5;ЕСЛИ((5=$F11);$C$6;)))))
=ЕСЛИ(1=$F12;$C$2;ЕСЛИ((2=$F12);$C$3;ЕСЛИ((3=$F12);$C$4;ЕСЛИ((4=$F12);$C$5;ЕСЛИ((5=$F12);$C$6;)))))

Информация о работе Использование генетических алгоритмов для поиска решения задач ГЭТ