Dersin Ayrıntıları
YarıyılKoduAdıT+U+LKrediAKTS
8ENDS416İleri Optimizasyon Yöntemleri3+0+036

Dersin Detayları
Dersin Dili Türkçe
Dersin Düzeyi Lisans
Bölümü / Programı Bilgisayar Mühendisliği
Öğrenim Türü Örgün Öğretim
Dersin Türü Seçmeli
Dersin Amacı Temel doğrusal ve doğrusal olmayan optimizasyon yöntemlerini kavramak,
Optimizasyon problemlerini doğru formülize edebilmek
Mühendislik problemlerine optimizasyon yöntemlerini uygulayabilmek
Karmaşık bir problemi çözebilmek
Dersin İçeriği Optimizasyon probleminin tanımı ve sınıflandırılması, Lagrange Formülasyonu, Karush-Kuhn Tucker şartları, Klasik Optimizasyon Teknikleri, Tek-değişkenli Çok-değişkenli Kısıtlamalı- Kısıtlamasız Optimizasyon, Doğrusal Programlama, Simplex Algoritması, Dualite, Doğrusal Olmayan Programlama, Tek Boyutlu Minimizasyon, Yok Etme Yöntemleri (Sınırlamasız Arama, Altın Kesit Araması, En Dik İniş Yöntemi), Ara Değerleme Yöntemleri (Quadratik ve Kübik Ara Değerleme Yöntemleri, Newton Yöntemi, Yarı-Newton Yöntemi), Sınırlamasız Optimizasyon Teknikleri, Doğrudan Erişim ve Dolaylı Erişim (İniş) Yöntemleri
Dersin Yöntem ve Teknikleri
Ön Koşulları Yok
Dersin Koordinatörü Yok
Dersi Verenler Dr. Öğretim Üyesi Dr. Öğretim Üyesi
Dersin Yardımcıları Yok
Dersin Staj Durumu Yok

Ders Kaynakları
Kaynaklar Introduction to Optimization, P. Pedregal, Springer, 2003. Numerical Optimization, J. Nocedal, S. J. Wright, Springer, 2nd Edition,2006. Engineering Optimization Theory and Practice, S. S. Rao, Wiley, 4th Edition, 2009.
Introduction to Optimization, P. Pedregal, Springer, 2003. Numerical Optimization, J. Nocedal, S. J. Wright, Springer, 2nd Edition,2006. Engineering Optimization Theory and Practice, S. S. Rao, Wiley, 4th Edition, 2009.

Ders Yapısı
Mühendislik Bilimleri %30
Mühendislik Tasarımı %70

Planlanan Öğrenme Aktiviteleri ve Metodları
Etkinlikler ayrıntılı olarak "Değerlendirme" ve "İş Yükü Hesaplaması" bölümlerinde verilmiştir.

Değerlendirme Ölçütleri
Yarıyıl Çalışmaları Sayısı Katkı
Ara Sınav 1 % 30
Ödev 1 % 20
Yarıyıl Sonu Sınavı 1 % 50
Toplam :
3
% 100

 
AKTS Hesaplama İçeriği
Etkinlik Sayısı Süre Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Süresi 16 3 48
Sınıf Dışı Ç. Süresi 16 3 48
Ödevler 1 5 5
Ara Sınavlar 1 8 8
Yarıyıl Sonu Sınavı 1 10 10
Toplam İş Yükü   AKTS Kredisi : 4 119

Dersin Öğrenme Çıktıları: Bu dersin başarılı bir şekilde tamamlanmasıyla öğrenciler şunları yapabileceklerdir:
Sıra NoAçıklama
1 Optimizasyon probleminin tanımlanması ve sınıflandırılması
2 Temel doğrusal ve doğrusal olmayan optimizasyon yöntemlerini kavramak
3 Bir tasarım problemini en etkin ve en doğru şekilde optimizasyon problemi şeklinde formülize edebilmek
4 Bir optimizasyon problemi için en uygun optimizasyon yöntemine karar verebilmek
5 Optimizasyon problemini çözerek sonuca ulaşmak


Ders Konuları
HaftaKonuÖn HazırlıkDökümanlar
1 Optimizasyona Giriş: Optimizasyon probleminin tanımı, optimizasyon problemlerinin sınıflandırılması, optimizasyon teknikleri hakkında temel bilgiler.
2 Matematiksel Altyapı (Fonksiyonlarının maksimum ve minimumları, konveks ve konkav fonksiyonlar)
3 Klasik Optimizasyon Teknikleri-1: Tek Değişkenli Optimizasyon, Çok Değişkenli Sınırlamasız Optimizasyon
4 Klasik Optimizasyon Teknikleri-2: Çok Değişkenli Eşitlik Kısıtlamalı Optimizasyon, Doğrudan Yerine Koyma, Sınırlamalı Değişim ve Lagrange Çarpanları Yöntemleri
5 Klasik Optimizasyon Teknikleri-3: Çok Değişkenli Eşitsizlik Kısıtlamalı Optimizasyon,Kuhn-Tucker Şartları, Sınırlamanın Nitelendirilmesi, Konveks Programlama Problemi.
6 Doğrusal Programlama 1: Doğrusal programlama Uygulamaları, Doğrusal Programlama Probleminin Standart Formu, Pivotlama.
7 Doğrusal Programlama 2: Simplex Algoritması
8 Ara Sınav
9 Optimal Noktanın Belirlenmesi, Olası Çözüm, Optimal Olmayan Temel Olası Çözümün İyileştirilmesi, Simplex Metodunun İki Fazı.
10 Doğrusal Olmayan Programlama 1: Tek Boyutlu Minimumlaştırma Yöntemleri, Eliminasyon Yöntemleri ( Fibonacci,Golden Section, Bisection), Yöntemlerin Kıyaslanması.
11 Doğrusal Olmayan Programlama 2: İnterpolasyon Yöntemleri (Kuadratik ve kübik interpolasyon), Doğrudan Yöntemler (Newton, Yarı Newton, Secant Yöntemleri)
12 Doğrusal Olmayan Programlama 3: Sınırlamasız Optimizasyon Teknikleri, Yakınsaklık Hızı, Tasarım Değişkenlerinin Ölçeklenmesi
13 Doğrudan Arama Yöntemleri (Random jumping, Random walk, Grid Search, Univariate, Simplex yöntemleri)
14 Dolaylı Arama Yöntemleri ( Steepest Descent, Fletcher-Reeves Yöntemleri)
15 Final Sınavı


Dersin Program Çıktılarına Katkısı
P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11
Tüm 5 5 4 4 4 5 5 4 4 4
Ö1 5 5 4 4 4 5 5 4 4 4
Ö2 5 5 4 4 4 5 5 4 4 4
Ö3 5 5 4 4 4 5 5 4 4 4
Ö4 5 5 4 4 4 5 5 4 4 4
Ö5 5 5 4 4 4 5 5 4 4 4

Katkı Düzeyi: 1: Çok Düşük 2: Düşük 3: Orta 4: Yüksek 5: Çok Yüksek


https://obs.gedik.edu.tr/oibs/bologna/progCourseDetails.aspx?curCourse=206046&curProgID=5607&lang=tr