Optimisation d'une expression sur un ensemble discret
Répondre à la discussion
Affichage des résultats 1 à 2 sur 2

Optimisation d'une expression sur un ensemble discret



  1. #1
    zigroful

    Optimisation d'une expression sur un ensemble discret


    ------

    Bonjour à tous,

    Je me trouve devant un problème d'optimisation d'une fonction dont l'ensemble de définition est discret (N ou Z en l'occurence), et je ne sais par quel bout le prendre.
    On me donne 5 nombres 1, 3 ,5, 9, et 20 et l'expression A=(a+c)(b+d)e. Et on me demande d'optimiser A sachant que a,b,c,d,e sont affectés de manière biunivoque aux 5 nombres ci-dessus. Il y a 5! combinaisons de 5-uplets à essayer. Mais je suis sûr que cette methode laborieuse n'est pas la bonne. Il y a une astuce sans doute qui réduirait le nombre d'essais. Quelqu'un a-t-il une idée d'une methode générale pour résoudre ce genre de problème ?

    J'ai procédé de la manière suivante:

    J'ai suivi le raisonnement suivant:
    la somme de a+b+c+d+e= 38 et je pose x=a+c et y = b+d
    Il s'en suit que e=38-x-y
    A peut donc s'écrire : A=x*y*(38-x-y) et la dérivée de A par rapport à x donne :
    dA/dx= 38y-2xy-y²
    dA/dy=38x-x²-2xy

    Un optimum est obtenu si dA/dx=dA/dy=0, ce qui nous amène à résoudre le système 2x+y=38 et 2y+x=38 et entraine x=y=38/3=12.66
    J'ai raisonné en randant la fonction continue sur un ensemble continu! Il ne reste donc plus qu'à composer les couples x=(a,c) et y=(b,d) de manière que x=a+c et y=b+d soient le plus proches de 12.66. Les couples (5,3) et (1,9) sont ceux dont les sommes de leurs composantes se rapprochent le plus de 12.66. D'où : A=(3+5)(1+9)20=1600 serait un maximum.
    Mon raisonnement est-il juste ?
    NB Les couples (9,3) et (5,1) dont les sommes respectives des composantes sont 12 et 6 connaissent un écart trop grand par rapport à la condition x=y=12.66 et donnent A=12*6*20=1440 <1600 !

    Remarque: Dans cet exemple, j'ai bénéficié de la symétrie entre a et c et b et d induites par les sommes a+c et b+d. Mais qu'en est-il si l'expression A ne présente aucune symétrie (par exemple: A= a² + b/c + d/e ?
    En d'autres termes: y a-t-il une methode générale pour résoudre ce genre de problème quelque soit l'ensemble discret de départ et quelque soit l'expression A ?

    -----

  2. #2
    GBZM

    Re : Optimisation d'une expression sur un ensemble discret


Discussions similaires

  1. Opposé d'un ensemble discret
    Par Mako84 dans le forum Mathématiques du supérieur
    Réponses: 5
    Dernier message: 28/11/2017, 17h09
  2. Ensemble discret
    Par Pixin dans le forum Mathématiques du supérieur
    Réponses: 9
    Dernier message: 22/12/2014, 16h45
  3. Ensemble discret inclus dans un compact
    Par FAN FAN dans le forum Mathématiques du supérieur
    Réponses: 4
    Dernier message: 05/01/2013, 18h37
  4. Ensemble continue/discret
    Par anamir-22 dans le forum Mathématiques du supérieur
    Réponses: 7
    Dernier message: 08/05/2012, 10h53
  5. Ensemble continue/discret
    Par anamir-22 dans le forum Physique
    Réponses: 2
    Dernier message: 08/05/2012, 09h13