最優化學習筆記 十八 擬牛頓法 4 DFP演算法

2021-07-26 03:06:40 字數 1084 閱讀 5052

秩2演算法可以保證在任意第

k 步迭代下, 只要一維搜尋是精確的,近似矩陣hk

就是正定的。

dfp演算法

k=0 ,選擇初始點x(

0),任意選擇乙個堆成正定實矩陣h0

。如果g

(k)=

0 , 停止迭代; 否則,令d(

k)=−

hkg(

k)計算 αk

=arg

minα≥0

f(x(

k)+α

d(k)

)x(k

+1)=

x(k)

+αkd

(k)

4.計算 δx

(k)=

αkd(

k)δg

(k)=

g(k+

1)−g

(k)h

k+1=

hk+δ

x(k)

δx(k

)tδx

(k)t

δg(k

)+[h

kδg(

k)][

hkδg

(k)]

tδg(

k)th

kδg(

k)5.令 k==

k+1 , 回到第二步。

定理18.1 利用dfp演算法求解二次型問題時,hessian矩陣為q=

qt,有

hk+1

δg(i

)=δx

(i),

0≤i≤

k 成立。

需要說明的是dfp演算法是一種共軛方法。

定理18.2 假定g(

k)≠0

,在dfp演算法中,只要矩陣hk

是正定的, hk

+1就一定是正定的。

dfp演算法能夠使得hk

是正定的,因此它由於秩1演算法,但是,處理一些規模較大的非二次型問題時,dfp演算法會被「卡住」,迭代無法繼續展開,原因是hk

矩陣接近稱為奇異矩陣了,後續的bfgs演算法可以解決這一問題。

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