黄金分割法

七星北斗

#include <stdio.h>
" R. Q# Y5 ~# x#include <conio.h>
' s3 G# ?. h( ]- w. V#include <math.h>
. J5 n+ V5 Q9 D. i" k#define e 0.001
#define tt 0.01
+ R! R  l1 z$ L& M% T; J9 jfloat function(float x )
{

! r! k( s$ R& Efloat y=9*pow(x,3)-7*pow(x,2)-4*x+2;

return (y);
- v! j1 g' K. M" ~" e- D
}
' z: G) g$ q) K" |) z! X
void finding(float a[3],float f[3])
) r% }, d, w5 Z6 ]  {{
int i;

float t=tt,a1,f1,ia;

a[0]=0;

; F$ l8 ~- n7 u& Bf[0]=function(a[0]);

for( i=0;;i++)
{
2 j5 w& T& q/ j9 s7 R) D; g% {& ia[1]=a[0]+t;f[1]=function(a[1]);
# A$ k1 U8 H4 V  g$ h
# [' }' o7 R7 x, {4 Fif(f[1]<f[0])
( I4 y' w/ h' o) t9 D9 ^# Abreak;
& T4 P3 ^- e* h: k7 q  G( s  W
if(fabs(f[1]-f[0])>=e)
+ [% K" l: J4 c6 \{
t=-t;
a[0]=a[1]; f[0]=f[1];
% ?: U7 ]6 o6 ?' x1 T- k- }2 c}
3 B, ]+ T9 V* ~% \
else {
if(ia==1)
+ ]% L1 ^& h' \  Y; x2 w
( I1 Q& t( q* f$ @' treturn ;


t=t/2;
4 V! H" Z+ d, c9 G  i6 \! i! Mia=1;


}
# ~" z6 D/ Y8 o0 P
3 ?* J# S1 J7 Z0 f8 h( R& n8 L" T+ Y}
  }7 R  p! x; }for(i=0;;i++)
$ e0 n" V# y( z1 ]4 t4 L. i5 i{
- ]- U( H$ s: s+ P' D  e+ x8 Q
  ~- T: d5 {. p( Y/ D$ @6 va[2]=a[1]+t; f[2]=function(a[2]);
' m, w3 f, F8 {. I. X4 \  \
if(f[2]>f[1])
break ;
8 R: _7 N  c( ?1 U' t
t=2*t;

, j: M8 ^  b$ n( A& k0 p% a  Oa[0]=a[1]; f[0]=f[1];
8 d2 |# r% q- O1 i& f
a[1]=a[2]; f[1]=f[2];
}

+ L( x  F- d8 C; Z) g' ~if(a[0]>a[2])
* q5 N# q) L# T7 c) L8 N{
5 c0 I/ h& D3 E
a1=a[0]; f1=f[0];

$ B% _! j/ w1 J6 m1 ^  y7 N& g0 {8 p& Sa[0]=a[2]; f[0]=f[2];

4 |. w( C/ L' La[2]=a1;f[2]=f1;
- ~0 R7 q0 q0 O6 G0 X6 a}
% l5 ]) b  ~/ J
9 Q1 a/ F# k* P, z3 T/ C! ^/ B1 jreturn ;
}
6 L; ?7 j: W, I+ B0 v. w* K4 b
" j2 _- m7 Z  c; P  y" v* tfloat gold (float *ff)
7 t+ o5 f: e+ m7 r, K* l{ int i;
+ @: x. p) U& i% G& ^; T
5 m+ u% X" P! C$ C, i6 mfloat a1[3],f1[3],a[4],f[4];

& A; s* @/ K0 |+ kfloat aa ;

finding(a1,f1);

" l" g9 g: }$ |- `1 Ra[0]=a1[0]; f[0]=f1[0];
! V0 C2 b/ s: g- h5 l# S+ X
a[3]=a1[2]; f[3]=f1[2];
( R/ F! ^: }0 M3 K9 c2 ]
9 V+ \1 b. r- a: c. F. r/ l+ Pa[1]=a[0]+0.382*(a[3]-a[0]);
( \+ b: R! X% A! d( `
* Z9 I" B5 S9 r, Ea[2]=a[0]+0.618*(a[3]-a[0]);

f[1]=function(a[1]);
1 F" Z* K: H0 N' `1 _$ o! R+ z7 Q( J
" O' I: ?" Z9 J. `  vf[2]=function(a[2]);
) U% z- l0 R6 ?) Y! h% l" u! _

for( i=0;;i++)

9 Q! l5 F, S. a" @% y{ if(f[1]>=f[2])
3 J: B- m* W; v7 J* U4 m
  c- j. Y- ]6 R0 @; Q9 @- _{ a[0]=a[1]; f[0]=f[1];
7 e% ?/ m5 [0 s: b; Y) p& m
a[1]=a[2]; f[1]=f[2];
. V9 J* N0 v* p, V0 P/ d+ V! z% ]3 Y
. A; a1 d2 C# y% @$ _a[2]=a[0]+0.618*(a[3]-a[0]);

" Q: K* y0 D3 `" U; m& ~f[2]=function(a[2]);
- v* X% ~( y1 L( ?( k
}

else { a[3]=a[2]; f[3]=f[2];

9 d7 j$ T! {5 ^9 Z
a[2]=a[1]; f[2]=f[1];

" M; M2 O$ _6 D% x) \
# ]. r3 `0 d  j9 N7 ?& ya[1]=a[0]+0.382*(a[3]-a[0]); f[1]=function(a[1]);

' S' i! u- I7 V! v! P" b
}

if((a[3]-a[0])<e)

{ aa=(a[1]+a[2])/2; *ff=function(aa);

5 r( K* |3 a' j7 e- M
# J4 r3 V! v1 B7 _break ;

# w2 \) B8 n2 S) v) C, Z& ?2 x
}

" w" D* @) M4 q  C}
6 Q/ ^/ W" x  D7 c$ y6 A" T
return ;
% j) F4 l4 `9 h) }6 L& G
}
2 G$ I/ Z8 O. L. y1 F) _
void main()

1 g, ~! S6 ~4 s  i5 S: U{
) C# J! b) r, D) n( @) Yfloat xx, ff;

# l- m/ X6 U- O2 s5 i) v4 i- Cxx=gold(&ff);
& O7 P$ S5 Y8 b( P, q; b: q- k2 a
printf("\nThe Optimal Design Result Is: \n");

+ t9 o8 h/ C  |: }, R7 j, Qprintf("\n\tx*=%f\n\tf*=%f",xx,ff);

getch();
) z1 F7 I% c6 ~( V+ x. u
* I+ _4 E# M+ v( t}

/ ], k0 @# c$ Y. e$ S
#include <stdio.h>
#include <math.h>
' c' V" D; Y/ i. v% i0 f% B# ^) J& g8 [#define e 0.001
#define tt 0.001
float f(double x)
{
! F- G6 |. J! s; @6 g) q3 C# }% Cfloat y=9*pow(x,4)-7*pow(x,3)-4*pow(x,2) +2;
return(y);
5 p+ o# |/ [: k& N}
1 t# n5 D9 Y" n2 x% a8 i1 ^finding(float *p1,float*p2)
) M; v0 t, A4 P2 H8 n2 _{
* |1 V" y2 h+ H1 Qfloat x1=0,x2,x3,t,f1,f2,f3,h=tt;
8 ?! k6 I2 o- t) h$ Jint n=0;
x2=x1+h;f1=f(x1);f2=f(x2);
if(f2>f1) {h=-h;t=x2;x2=x1;x1=t;}
$ c# Q, |) s' m8 N  |$ ?0 }1 Ido

{ x3=x2+h;h=2*h;f3=f(x3);n=n+1;}
while(f3<f2);
! f% Y" p1 p3 J$ ?& t' Rif(x1>x3) {t=x1;x1=x3;x3=t;}
4 f0 G9 u, q4 v, [/ ~*p1=x1;*p2=x3;
return(n);
3 G% P$ C0 z' f" {7 f% W5 S; E& G  L}
gold(float *p)
* j. b' S2 S* g! R0 @{
float a,b,x1,x2,f1,f2;
+ [, M. e- Q  a% H0 z' _int n=0;
& p5 l5 q7 S3 d" Z# s3 Jfinding(&a,&b);
4 j" Q! Q: Z+ Zdo
4 |- ]5 m$ y3 v7 H' t( ]2 @1 ]
" l' Z% j( B6 ]" f{x1=a+0.382*(b-a);
7 H. a4 k8 |5 `" S8 t
5 f) o% m4 G4 ^+ ]) A. {0 g$ vx2=a+0.618*(b-a);f1=f(x1);f2=f(x2);n=n+1;

if(f1>f2) a=x1;

else b=x2;}
! D& Y' D7 H+ owhile((b-a)>e);
*p=(x1+x2)/2;return(n);
; X& P9 r* Y0 e/ \+ ?}



main()
' `9 O, r4 |- [% B5 Y{
) ~3 S! N- N; S) H: u) C! K. Tfloat a,b,x,min;int n1,n2;
5 T3 K# P. N+ On1=finding(&a,&b);
n2=gold(&x);
+ _9 N4 ^+ Y8 Imin=f(x);
6 H9 M1 W% x7 D2 i" sprintf("\n The area is %f to %f.",a,b); printf("\n The number 1 is %d.",n1);
& n0 l2 f5 Z$ ]+ Q6 h& f8 n: kprintf("\n The min is %f and the result is %f.",x,min);
( P6 V3 z6 i9 U! X1 Pprintf("\n The number 2 is %d.",n2);}


- V, g% z6 I0 S4 [4 N% Q输出结果

7 h* W. Q  A. ?4 K. i, ZThe area is 0.000000 to 1.290000.
! y2 J3 c- Z7 r5 H' Z# S: x
3 I. q! {* G( L* @6 fThe number 1 is 8.
$ l1 C9 t( s0 B! X$ s/ x9 S  Q' j; G
6 K2 D/ I: T" z; F; jThe min is 0.845896 and the result is -0.491089.
! [9 g3 V8 R$ f, |3 h
The number 2 is 15
+ @& N0 C# |- v0 u5 l6 d