Під час знаходження розв’язку задачі градієнтними методами ітераційний процес здійснюється до того моменту, поки градієнт функції в черговій точці
не стане дорівнювати нулю або ж поки ,де
– достатньо мале позитивне число, що характеризує точність отриманого розв’язку.Для чисельного розв’язування задачі споживача використовуватимемо метод Франка-Вульфа.
Нехай потрібно знайти максимальне значення функції корисності
за умови .Характерною рисою даного методу є те, що обмеженням в задачі є лінійна нерівність. Ця особливість є основною для заміни нелінійної цільової функції лінійною поблизу досліджуваної точки, завдяки чому розв’язування задачі зводиться до послідовного розв’язання задач лінійного програмування.
Наприкінці першого розділу наведемо алгоритм методу Франка-Вульфа:
1. Процес знаходження розв’язку задачі починається з визначення точки, що належить області припустимих розв’язків задачі.
2. Знайдемо градієнт цільової функції в точці
.3. Побудуємо лінійну функцію
.4. Знайдемо максимум
при обмеженні , тобто розв’яжемо задачу лінійного програмування (ЗЛП), звідки визначимо вектор , що доставляє максимум .5. Визначимо значення оптимального кроку обчислення
за формулою .6. Обчислимо компоненти нового припустимого розв’язку за формулою
.7. Знайдемо значення
, .8. Порівняємо отримані
, з точністю . Якщо , тоді і алгоритм переходить до пункту 2, якщо , тоді отримано оптимальний розв’язок задачі і при .