Последовательный симплексный метод планирования эксперимента


Симплекс – простейшая выпуклая геометрическая фигура. Под n-мерным симплексом в n-мерном пр-ве понимают фигуру, образованную мн-вом (n+1) вершин, не принадлежащих одновременно ни одному (n-1)мерному пр-ву данного n-мерного пр-ва. Число вершин симплекса на 1 больше размерности пр-ва.

Симплекс наз. регулярным, если расстояние между вершинами одинаково.

Начальный симплекс можно задать 2 способами:

1. Способ

Базовая точка (в нее помещается начало координат) – (0, 0, …, 0). Из базовой точки (1) проводим 2 луча под углом a к

осям X1 и X2. Строим равносторонний треугольник (1)(2)(3).

Последовательный симплексный метод планирования экспериментаОси нашего пр-ва различные. Пусть длина ребра будет равна l, тогда получим следующие соотношения: clip_image004; clip_image006.

№ вер-ны

x1

x2

x3

xn-1

xn

1

0

0

0

0

0

2

P

q

q

q

q

3

Q

p

q

q

q

n

Q

q

q

p

q

n+1

Q

q

q

q

p

Теперь запишем координаты вершин в тех системах координат, в которых будем проводить эксперимент.

вершины

Координаты

X1

x2

x3

x4

xn-1

xn

1

X*1

X*2

X*3

X*4

X*n-1

X*n

2

X*1+p? X1

X*2+q? X2

X*3+q? X3

X*4+q? X4

X*n-1+q? Xn-1

X*n+q? Xn

3

X*1+q? X1

X*2+p? X2

X*3+q? X3

X*4+q? X4

X*n-1+q? Xn-1

X*n+q? Xn

4

X*1+q? X1

X*2+q? X2

X*3+p? X3

X*4+q? X4

X*n-1+q? Xn-1

X*n+q? Xn

X*1+q? X1

X*2+q? X2

X*3+q? X3

X*4+p? X4

X*n-1+q? Xn-1

X*n+q? Xn

N

X*1+q? X1

X*2+q? X2

X*3+q? X3

X*4+q? X4

X*n-1+p? Xn-1

X*n+q? Xn

N+1

X*1+q? X1

X*2+q? X2

X*3+q? X3

X*4+q? X4

X*n-1+q? Xn-1

X*n+p? Xn

В данном способе задания симплекса точки остаются неподвижными + минимум вычислений.

2.Способ

Центр симплекса помещается в центр координат.

clip_image008№ вер-ны

x1

X2

x3

xn-1

xn

1

-r1

-r2

-r3

-rn-1

-rn

2

R1

-r2

-r3

-rn-1

-rn

3

0

R2

-r3

-rn-1

-rn

n

0

0

0

Rn-1

-rn

n+1

0

0

0

0

Rn

clip_image010, clip_image012 clip_image014. Если величины p и q зависели от n, то ri и Ri не зависят от n. Так же позволяет варьировать центром тяжести фигуры.

Таблица координат в натуральной с-ме единиц.

вершины

Координаты

x1

x2

X3

X4

xn-1

Xn

1

X*1-r1DX1

X*2-r2DX2

X*3-r3DX3

X*4-r4DX4

X*n-1-rn-1DXn-1

X*n-rnDXn

2

X*1+R1DX1

X*2-r2DX2

X*3-r3DX3

X*4-r4DX4

X*n-1-rn-1DXn-1

X*n-rnDXn

3

X*1

X*2+R2DX2

X*3-r3DX3

X*4-r4DX4

X*n-1-rn-1DXn-1

X*n-rnDXn

4

X*1

X*2

X*3+R3DX3

X*4-r4DX4

X*n-1-rn-1DXn-1

X*n-rnDXn

N

X*1

X*2

X*3

X*4

X*n-1-+Rn-1DXn-1

X*n-rnDXn

N+1

X*1

X*2

X*3

X*4

X*n-1

X*n+RnDXn

Загрузка...