机械优化设计黄金分割法 外推法讲解.doc

郑州大学 机械优化设计部分程序 1.外推法 2.黄金分割法 3.二次插值法 4.坐标轮换法 5.随机方向法 6.四杆机构优化设计  1.外推法 源程序： #includestdio.h #includemath.h #define R 0.01 double fun(double x) { double m; m=x*x-10*x+36; return m; } void main() { double h0=R,y1,y2,y3,x1,x2,x3,h; x1=0;h=h0;x2=h; y1=fun(x1);y2=fun(x2); if(y2y1) {h=-h; x3=x1; y3=y1; x1=x2; y1=y2; x2=x3; y2=y3; } x3=x2+h;y3=fun(x3); while(y3y2) {h*=2.0; x1=x2; y1=y2; x2=x3; y2=y3; x3=x2+h; y3=fun(x3); } printf(fun(%f)=%f,fun(%f)=%f,fun(%f)=%f\n,x1,y1,x2,y2,x3,y3); } 运行过程及结果： fun(2.560000)=16.953600, fun(5.120000)=11.014400, fun(10.240000)=38.457600 2.黄金分割法 源程序： #includestdio.h #includemath.h #define f(x) x*x*x*x-5*x*x*x+4*x*x-6*x+60 double hj(double *a,double *b,double e,int *n) { double x1,x2,s; if(fabs((*b-*a)/(*b))=e) s=f((*b+*a)/2); else { x1=*b-0.618*(*b-*a); x2=*a+0.618*(*b-*a); if(f(x1)f(x2)) *a=x1; else *b=x2; *n=*n+1; s=hj(a,b,e,n); } return s; } void main() { double s,a,b,e,m; int n=0; printf(输入a，b值和精度e值\n); scanf(%lf %lf %lf,a,b,e); s=hj(a,b,e,n); m=(a+b)/2; printf(a=%lf,b=%lf,s=%lf,m=%lf,n=%d\n,a,b,s,m,n); } 运行过程及结果： 输入a，b值和精度e值 -3 5 0.0001 a=3.279466,b=3.279793,s=22.659008,m=3.279629,n=21 3.二次插值法 源程序： #includestdio.h #includemath.h int main(void) { double a1,a2,a3,ap,y1,y2,y3,yp,c1,c2,m; double j[3]; int i,h=1; void finding(double a[3]); finding(j); a1=j[0]; a2=j[1]; a3=j[2]; m=0.001; double f(double x); y1=f(a1); y2=f(a2); y3=f(a3); for(i=1;1=1;i++) { c1=(y3-y1)/(a3-a1); c2=((y2-y1)/(a2-a1)-c1)/(a2-a3); ap=0.5*(a1+a3-c1/c2); yp=f(ap); if(fabs((y2-yp)/y2)m) break; else if((ap-a2)*h0) { if(y2=yp){ a1=a2;y1=y2; a2=ap;y2=yp;} else{ a3=ap;y3=yp;} } else if(y2=yp){ a3=a2;y3=y2; a2=ap;y2=yp;} else{a1=ap;y1=yp;} } double x,y; if(y2=yp){ x=a2;y=y2;} else{ x=ap;y=yp;} printf(a*=%f\n,x); printf