Завдання з рухомими кінцями - студопедія

Раніше ми вважали, що точки,, і задані (див. Визначення допустимої функції). Але в ряді випадків вони можуть бути невідомими. Тоді розглянемо методику вирішення завдань, в яких необхідно підібрати таку функцію, щоб функціонал брав найменше значення.

Для знаходження п'яти невідомих величин,,, і необхідно п'ять рівнянь.

Функцію можна знайти з рівняння Ейлера (4.6):

Чотири інші невідомі можна знайти з рівності нулю перших похідних:

- для знаходження використовується умова

- для знаходження використовується умова

- для знаходження - умова

- для знаходження - умова

Умови (4.15) - (4.18) називаються умовами трансверсальності.

Методика знаходження,,, і наступна: вирішивши рівняння (4.14) отримуємо функцію з постійними інтегрування і. Підставляючи отриману функцію в умови трансверсальності (4.15) - (4.18), знаходимо постійні інтегрування,, і,.

У ряді завдань потрібно знайти оптимальне рішення в припущенні, що початок і кінець рішення лежать на деяких заданих кривих, тобто

де і - відомі функції, а, - невідомі величини.

Тоді для мінімізації функціоналу необхідно знайти тільки, і, так як постійні інтегрування і задані умовою (4.19). Таким чином, для знаходження трьох невідомих, і необхідно вирішити систему з трьох рівнянь. Запишемо їх.

Оптимальне керування можна визначити з рівняння Ейлера (4.14):

Для знаходження і скористаємося умовами трансверсальності (4.17) і (4.18), записаними з урахуванням (4.19) у вигляді:

Схожі статті