Program:

• Nawiązanie do metod wykładanych we wstępie do programowania matematycznego
• Metoda Rosena projekcji gradientu na wielościan ograniczeń liniowych
• Pojęcie algorytmu numerycznego i twierdzenia o zbieżności na wybranych przykładach.
• Analiza algorytmów i metod optymalizacji jednowymiarowej; pojęcia efektywności, optymalności, d - optymalności algorytmu.
• Graficzne rozwiązywanie zadań programowania nieliniowego; algorytmy zmodyfikowanej metody Newtona; algorytmy metod zmiennej metryki
• Projektowanie (i umiejętność wykorzystania) zintegrowanego unixowego środowiska pracy z pakietem Mathematica w inżynierii oprogramowania optymalizacyjnego vs illiterate programming.
• Tworzenie i wizualizacja ścieżek wyszukiwania optimum i wykresów efektywności algorytmu; ocena
stopnia oscylacji pasożytniczych.
• Eksperyment numeryczny; testowanie; opracowanie wyników; budowa dokumentacji technicznej.
• Suboptymalność; wstęp do współczesnych algorytmów sekwencyjnych metod programowania nieliniowego.
• Normalizacja ograniczeń; wizualizacja warunków Kuhna-Tuckera
• Metody funkcji barierowych i funkcji kary.
• Algorytmy ze augmentowanym lagrangianem: wprowadzenie; metody i analiza
• Projekt eksperymentu numerycznego z zakresu optymalizacji; analiza wrażliwości otrzymanego rozwiązania.

Celem laboratorium jest zdobycie praktycznych umiejętności w zakresie inżynierii eksperymentu numerycznego; aktywne i samodzielne wyszukiwanie UŻYTECZNYCH informacji z www; umiejętność prezentacji graficznej; integracja narzędzi tworzenia dokumentacji projektu; literate programming; zarządzanie wersjami tworzonego oprogramowania; krytyczna analiza wyników, w tym analiza wrażliwości rozwiązania, tuning parametrów modelu.

Do realizacji postawionych zadań niezbędne są: sala wykładowa, w której działa beamer, ekran, 2-3 notebooki, gniazda modularne z wejściem do sieci wydziałowej; 4 duże (przesuwane, białe) tablice; możliwość zaciemnienia sali. Laboratoryjne stanowiska pracy w systemie unix współpracujące z serwerem licencji unixowego pakietu Mathematica w aktualnej wersji; TeX, emacs, octave, gnuplot. Każdy student ma indywidualne konto unixowe, na które może zalogować się z zewnątrz PW; dostęp do drukarki sieciowej i anulowania wysłanych na nią przez siebie wydruków. Prowadzący ma możliwość tworzenia grup i przegrupowania studentów w ramach grup roboczych w trakcie trwania projektu oraz doinstalowania pakietów dostepnych dla wybranych grup roboczych.

Literatura: