|
Требуется найти вектор-функцию x*(m) , минимизирующую целевую функцию при каждом m . Интервал изменения параметра может быть и неограниченным.
4.2 Некоторые свойства решения параметрической задачи квадратичного программирования.
Пусть получено решение задачи (4.1.1) при некотором значении параметра, равном m0 . Это означает, что получен вектор x*(m0) , а также набор индексов Á(m0) , и порожденный им оптимальный базис. Рассмотрим множество таких m , для которых это решение остается оптимальным и допустимым. Для этого запишем условия Куна-Таккера:
(4.1.2)
Как следует из постановки задачи, правую часть выражения (4.1.2) можно представить в следующем виде:
(4.1.3)
Разложив вектор R по указанному базису, и подставив это разложение в (4.1.3), получим следующие выражения для коэффициентов разложения (4.1.2):
(4.1.4)
Здесь - коэффициенты разложения вектора R по базису. Условием нарушения
оптимальности решения является факт обращения в ноль одного из неотрицательных
коэффициентов (4.1.4). Отсюда следует, что интервал, на котором исходное
решение является оптимальным, является отрезком следующего вида:
(4.1.5)
где
(4.1.6)
а
(4.1.7)
Из выражений (4.1.4) вытекает также тот факт, что на интервалах (4.1.5) вектор-функция x*(m) представляет собой отрезок прямой в пространстве En , и является линейной. Стало быть, значения целевой функции на интервале представляют собой параболу.
4.3 Применение метода субоптимизации на многообразиях к решению параметрической задачи квадратичного программирования.
Непосредственно из вышеизложенного следует алгоритм решения задачи квадратичного программирования с параметром в правых частях ограничений:
1. В начальной точке интервала допустимых значений параметра строится решение задачи квадратичного программирования с помощью метода субоптимизации, описанного выше.
2. С помощью формул (4.1.6-4.1.7) определяется интервал на котором полученное решение остается оптимальным.
3. В правой точке полученного интервала строится решение задачи квадратичного программирования методом субоптимизации на многообразиях. Поскольку в этой точке существуют два оптимальных базиса, с целью предотвращения зацикливания в качестве начального базиса для решения задачи предлагается использовать предыдущий оптимальный базис (если решение потеряло оптимальность) или предыдущий оптимальный базис с исключенными векторами, чьи базисные переменные обратились в ноль.
5.Экономическая часть
Рассмотрим применение описанной теории к задаче определения оптимального портфеля ценных бумаг. Сформулируем задачу:
Имеется n видов ценных бумаг, имеющих доходности выражающиеся случайными величинами
, распределенными
по нормальному закону с параметрами
. Помимо этого, имеется один вид ценных бумаг,
дающий гарантированную доходность
. Некий финансист ищет такой способ вложения
единицы капитала в эти ценные бумаги, который обеспечил бы максимальный уровень
дохода с заданной вероятностью a.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.