非线性优化问题的一类无记忆非拟牛顿算法研究

来源 :首都师范大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:itsmoreaaron
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
对于非线性优化问题寻找快速有效的算法一直是优化专家们研究的热门方向之一.经理论证明和实践检验,拟牛顿法和共轭梯度法已经成为无约束下最优化方法中最有效的两类算法.前者具有许多优点,比如,迭代中仅需一阶导数不必计算Hessian矩阵,当Hk正定时,算法产生的方向均为下降方向,并且这类算法具有二次终止性,在一定的条件下,文[11,25,26,27,28]等给出了除DFP算法外的Broyden族算法的超线性收敛性,而且还具有n步二阶收敛速率.拟牛顿算法的缺点是所需存储量较大,对于大型问题,可能遇到存储方面的困难.共扼梯度法的基本思想是把共轭性与最速下降方法相结合,具有占用内存少,二次终止性和良好的数值表现.然而当目标函数为一般的非线性函数时,即使在精确线搜索下,各共轭梯度法的收敛性也很难保证.考虑到以上两种算法的优缺点,文[3]给出了无约束优化的一类无记忆拟牛顿算法.较求解无约束优化问题的共轭梯度法,无记忆拟牛顿法无论在内存还是每次迭代的计算量都没有增加多少,但其计算表现比共轭梯度法好得多.本文基于非拟Newton方程,结合文[3]中的无记忆拟牛顿法,给出了求解无约束非线性优化问题的一类新算法.数值实验表明,此类算法具有良好的计算效能,特别适合求解大规模的最优化问题. 在第一章我们首先简要的介绍了最优化问题的提出以及判断最优解常用的最优性条件,回顾了无约束优化问题常用的几类导数下降类算法. 在第二章中,就无记忆拟牛顿族在无约束最优化问题上,采用非单调线搜索下是否具有全局收敛性进行了研究.在目标函数为凸函数的条件下,证明了无记忆拟牛顿算法是全局收敛的. 在第三章中,导出了无记忆非拟Newton公式,并讨论了目标函数在满足一致凸的条件下,就采用非精确线搜索是否具有全局收敛性的问题进行了研究.文中还将无记忆非拟Newton公式和Perry-Shanno无记忆拟牛顿公式相结合,提出了另一种混合无记忆非拟牛顿校正公式,并证明在目标函数是凸函数的条件下,此校正在Wolfe线搜索下具有全局收敛性.
其他文献
兖州矿业(集团)公司济宁二号煤矿开展了综放工作面过断层技术的研究,总结出了复杂地质条件下综放工作面顺槽过断层时必须考虑的适合设备性能参数的巷道坡度。 Yanzhou Minin
期刊
本文主要针对线性最小二乘问题中的结构扰动进行分析,利用分块矩阵、广义逆矩阵的性质,得到了比一般扰动理论更为精确的界。作为应用,本文对曲线拟合中常用的三次样条法节点扰动
目前,国际蔬菜贸易市场风起云涌,交易量日大,价格日升,种类也与日俱增。这一形势为我国的蔬菜生产提供了机遇,但也提出了挑战。我国的出口蔬菜应该发展哪些种类,注意什么问
在本文中,首先介绍精确解的理论知识,然后运用同宿(异宿)呼吸子极限法和达布变换法对非线性偏微分方程进行研究,获得它们的有理解,孤子解,呼吸子解,怪波解,并通过实际应用验证怪波和有
本文主要研究了几类泛函微分与积分方程概周期解的存在性和稳定性,全文共分为六章.  在第一章中,介绍了本文的研究背景和研究的主要问题.  第二章作为预备知识,给出了概
二十世纪80年代以来,X射线计算机断层成像技术(X-rayComputerizedTomography)的发展一直引人注目。作为一种高性能无损检测技术,它能比较准确地再现物体的内部结构,如缺陷的位置
本文对一类二次系统的四次不变代数曲线进行拓扑分类,并提出各曲线的紧分支能构成相应同宿环的充要条件.全文共分为三章. 第一章为绪论,介绍本文展开工作的背景,并给出若干预备
期刊
区间删失数据出现在流行病学、经济学、医疗和社会学等诸多领域的寿命数据研究中。传统的区间删失数据的统计模型和方法常建立在删失时间和失效时间相互独立前提下,然而实际应