Главная / Алгоритмы и дискретные структуры /
Введение в математическое программирование / Тест 9
Введение в математическое программирование - тест 9
Упражнение 1:
Номер 1
Согласно методу Ньютона, точка экстремума равна:
Ответ:
 
(1)
 
 
(2)
 
 
(3)
 
Номер 2
Уравнение нахождения точки экстремума
характерно для:
Ответ:
 (1) метода Фибоначчи 
 (2) метода дихотомии 
 (3) метода Ньютона 
Номер 3
При помощи какого из нижеприведенных соотношений осуществляется нахождение экстремума
функции F(x)
методом Ньютона:
Ответ:
 
(1)  
 
(2)  
 
(3)  
Упражнение 2:
Номер 1
Пусть функция F(x)
вогнута (выпукла), что соответствует монотонности
ее первой производной. Если в точке экстремума x'
функция F(x)
имеет минимум,
то производная F'(x)
в окрестности x'
меняет знак с отрицательного на
положительный, т.е. F'(x)
является возрастающей функцией, значит:
Ответ:
 (1) F''(x)=0
 
 (2) F''(x)>0
 
 (3) F''(x)<0
 
Номер 2
Пусть функция F(x)
вогнута (выпукла), т.е. ее первая производная монотонна.
Известно, что производная F'(x)
в окрестности x'
меняет знак с отрицательного на
положительный, т.е. F'(x)
является возрастающей функцией, и F''(x) > 0
.
Следовательно, в точке x'
функция F(x)
:
Ответ:
 (1) имеет минимум 
 (2) имеет максимум 
 (3) не определена 
Номер 3
Пусть функция вогнута (выпукла), т.е. ее первая производная монотонна.
Если в точке x'
функция F(x)
имеет минимум, и F'(x)
является
возрастающей функцией, то F'(x)
в окрестности x'
:
Ответ:
 (1) знак не меняет 
 (2) меняет знак с положительного на отрицательный 
 (3) меняет знак с отрицательного на положительный 
Упражнение 3:
Номер 1
Пусть функция F(x)
вогнута (выпукла), следовательно, ее первая производная
монотонна. Если в точке x'
функция F(x)
имеет максимум, то производная
F'(x)
в окрестности x'
меняет знак с положительного на отрицательный, т.е.
F'(x)
является убывающей функцией, значит:
Ответ:
 (1) F''(x) > 0
 
 (2) F''(x) < 0
 
 (3) F''(x) = 0
 
Номер 2
Пусть функция F(x)
вогнута (выпукла), и ее первая производная монотонна.
Известно, что производная F'(x)
в окрестности x'
меняет знак с положительного
на отрицательный, т.е. F'(x)
является убывающей функцией, и F''(x) < 0
.
Следовательно, в точке x'
функция F(x)
:
Ответ:
 (1) имеет максимум 
 (2) имеет минимум 
 (3) не определена 
Номер 3
Пусть функция F(x)
вогнута (выпукла), т.е. ее первая производная монотонна.
Если в точке x'
функция F(x)
имеет максимум, и F'(x)
является убывающей
функцией, то F'(x)
в окрестности x'
:
Ответ:
 (1) знак не меняет 
 (2) меняет знак с отрицательного на положительный 
 (3) меняет знак с положительного на отрицательный 
Упражнение 4:
Номер 1
Пусть функция F(x)
вогнута (выпукла), что соответствует монотонности ее первой
производной. Известно, что если функция F(x)
имеет локальный минимум (максимум) в точке
x'
, то в этой точке градиент функции F(x)
:
Ответ:
 (1) отрицателен 
 (2) положителен 
 (3) равен нулю 
Номер 2
Пусть функция F(x)
вогнута (выпукла), что соответствует монотонности ее первой
производной. Если в некоторой точке градиент функции F(x)
равен нулю, то функция F(x)
в этой точке:
Ответ:
 (1) не определена 
 (2) имеет локальный минимум (максимум) 
 (3) имеет глобальный минимум (максимум) 
Номер 3
Пусть функция F(x)
вогнута (выпукла), т.е. ее первая производная монотонна.
Если функция F(x)
имеет локальный минимум (максимум) в точке x'
, то в этой точке
градиент функции F(x)
равен нулю, т.е.:
Ответ:
 (1) F'(x) ≡ f(x) = 0
 
 (2) F'(x) ≡ f(x) > 0
 
 (3) F'(x) ≡ f(x) < 0
 
Упражнение 5:
Номер 1
Пусть функция F(x)
вогнута (выпукла), и ее первая производная монотонна.
Для нахождения экстремума функции F(x)
методом Ньютона начальные приближения x
выбирают
в такой точке интервала [a; b]
, где знаки функции f(x)
и ее кривизны
f''(x)
:
Ответ:
 (1) совпадают 
 (2) не совпадают 
 (3) строго отрицательны 
Номер 2
Пусть функция F(x)
вогнута (выпукла), и ее первая производная монотонна.
Согласно метода Ньютона, начальные приближения x
выбирают в такой точке интервала [a; b]
,
где знаки функции f(x)
и ее кривизны f''(x)
совпадают, т.е.
выполняется условие:
Ответ:
 (1) f(x)·f''(x) = 0
 
 (2) f(x)·f''(x) > 0
 
 (3) f(x)·f''(x) < 0
 
Номер 3
Пусть функция F(x)
вогнута (выпукла), и ее первая производная монотонна.
Согласно метода Ньютона, начальные приближения x
выбирают в такой точке интервала [a; b]
,
где выполняется условие f(x)·f''(x) > 0
, т.е. наблюдается совпадение знаков:
Ответ:
 (1) функции f(x)
и первой производной f'(x)
 
 (2) первой производной f'(x)
и второй производной f''(x)
 
 (3) функции f(x)
и ее кривизны f''(x)
 
Упражнение 6:
Номер 1
Предположим, что имеется интервал неопределенности (x1; x3)
и известно значение f(x2)
внутри этого интервала.
Положим x2–x1=L
и x3–x2=R
,
причем L > R
. Если x4
находится в интервале
(x1; x2)
и f(x4) < f(x2)
,
то новым интервалом неопределенности будет:
Ответ:
 (1) (x1; x2)
длиной x2–x1 = L
 
 (2) (x4; x3)
длиной x3–x4
 
 (3) (x2; x3)
длиной x3–x2 = R
 
Номер 2
Предположим, что имеется интервал неопределенности (x1; x3)
и известно значение f(x2)
внутри этого интервала. Положим
x2–x1 = L
и x3–x2 = R, L > R
.
Если x4
находится в интервале (x1; x2)
и новым
интервалом неопределенности будет (x1; x2)
длиной
x2–x1 = L
, то:
Ответ:
 (1) f(x4) > f(x2)
 
 (2) f(x4) < f(x2)
 
 (3) f(x4) = f(x2)
 
Номер 3
Предположим, что имеется интервал неопределенности (x1; x3)
и известно значение f(x2)
внутри этого интервала. Положим
x2–x1 = L
и x3–x2 = R
.
Если x4
находится в интервале (x1; x2)
и
новым интервалом неопределенности будет (x1; x2)
длиной
x2–x1 = L
, то в этом случае:
Ответ:
 (1) L = R
 
 (2) L < R
 
 (3) L > R
 
Упражнение 7:
Номер 1
Пусть имеется начальный интервал (a; b)
, который имеет длину
L = b – a
. Согласно метода Фибоначчи:
Ответ:
 (1) Ln = L1/Fn + ξ(Fn–2/Fn)
 
 (2) Ln = L1/Fn - ξ(Fn–2/Fn)
 
 (3) Ln = ξ(Fn–2/Fn) - L1/Fn
 
Номер 2
Пусть имеется начальный интервал (a; b)
. Согласно метода Фибоначчи интервал
неопределенности имеет длину
Ln = L1/Fn + ξ(Fn–2/Fn)
.
Это справедливо, если:
Ответ:
 (1) L = a – b
 
 (2) L = b – a
 
 (3) L = a + b
 
Номер 3
Пусть имеется начальный интервал (a; b)
, который имеет длину L = b – a
.
Согласно метода Фибоначчи интервал неопределенности имеет длину
Ln = L1/Fn + ξ(Fn–2/Fn)
.
Это значит, что:
Ответ:
 (1) начальный интервал неопределенности уменьшен в 1/Fn
раз по сравнению с его начальной длиной 
 (2) начальный интервал неопределенности уменьшен в Fn
раз по сравнению с его начальной длиной 
 (3) начальный интервал неопределенности увеличен в Fn
раз по сравнению с его начальной длиной 
Упражнение 8:
Номер 1
Дана функция F(x)
. Пусть x'
доставляет минимум функции
F(x)
на интервале [a; b]
с заданной точностью ξ
.
Известно, что F1
и F2
- значения функции F(x)
в окрестности ±ξ
вычисленной точки x=(a+b)/2
.
Если F1 < F2
, то:
Ответ:
 (1) b = x
 
 (2) a = x
 
 (3) a = b
 
Номер 2
Дана функция F(x)
. Пусть x'
доставляет минимум функции
F(x)
на интервале [a; b]
с заданной точностью ξ
.
Известно, что F1
и F2
– значения функции F(x)
в окрестности ±ξ
вычисленной точки x=(a+b)/2
.
При поиске минимума был отброшен отрезок [x; b]
, т.е. b = x
.
Это значит, что:
Ответ:
 (1) F1 = F2
 
 (2) F1 < F2
 
 (3) F1 > F2
 
Номер 3
Дана функция F(x)
. Известно, что x'
доставляет некоторый
экстремум функции F(x)
на интервале [a; b]
с заданной точностью ξ
.
При этом F1
и F2
– значения функции F(x)
в окрестности
±ξ
вычисленной точки x=(a+b)/2
.
Если F1 < F2
, т.е. b = x
, то:
Ответ:
 (1) на интервале [a; b]
экстремумов нет 
 (2) x'
доставляет максимум функции F(x)
 
 (3) x'
доставляет минимум функции F(x)