ISSN 2305-5626. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана: электронное издание. 2013
7
Если не использовать множители Лагранжа, то оптимальные зна-
чения векторов
c
и
x
0
определяются из условия равенства нулю ва-
риации функционала (26), т. е. из соотношения
0
0
t
t
H
dt
∂ ∂ ∂ ∂
+
=
∂ ∂ ∂ ∂
y y x
y
x
β
β
(31)
при
0
...
⎛ ⎞
⎜ ⎟
= ⎜ ⎟
⎜ ⎟
⎝ ⎠
c
x
β
и условиях (24) и (25).
Производные
x
β
могут быть вычислены с помощью уравнений
чувствительности
d
dt
⎛ ⎞∂ ∂ ∂ ∂
= +
⎜ ⎟
∂ ∂ ∂ ∂
⎝ ⎠
x f
f x
x
β β
β
(32)
при
...
0
∂⎛ ⎞
⎜ ⎟∂
⎜ ⎟
= ⎜ ⎟
∂ ⎜ ⎟
⎝ ⎠
f
c
f
β
и условиях
0
0
0
0,
.
t t
t t
=
=
=
=
x
x
E
c
x
Интегральное уравнение (31) заменяем эквивалентным диффе-
ренциальным уравнением
т
H
∂ ∂ ∂ ∂
=
+
∂ ∂ ∂ ∂
y y x
y
x
ω
β
β
(33)
при условиях на концах
0
( ) 0,
( ) 0.
k
t
t
=
=
ω
ω
Для определения вектора
p
размерностью
n
+
m
имеется всего
2
(
)
n m n n m
+ + +
соотношений. При этом на каждом шаге итерации
приходится интегрировать на
(
)
+
n n m
уравнений больше, чем в ме-
тоде, использующем множители Лагранжа.
Условия стационарности (24), (29) и (30) можно также получить,
если ввести в рассмотрение векторное уравнение
0
= ≡
c p
(34)
и использовать методы теории оптимального управления систем [4].
Если начальные условия
0
0
( )
t
=
x
x
заданы, то для уравнения
(29) левый конец является свободным и двухточечная краевая за-
дача для систем (24), (29) и (30) решается при условиях
0
0
0
( )
, ( ) 0, ( ) 0, ( ) 0.
k
k
t
t
t
t
=
=
=
=
x
x
λ
γ
γ
1,2,3,4,5,6 8,9,10,11,12,13