基于Dai-Kou三項共軛梯度法的修正算法
發(fā)布時間:2021-02-15 10:31
非線性共軛梯度法,由于它在計算時儲存小、速度快等特點,被廣泛應用.為了能夠得到更好的理論結(jié)果和數(shù)值實驗結(jié)果,本文分別對修正的無記憶BFGS方法、Dai-Kou方法和譜共軛梯度法做出修正,給出三種新的共軛梯度法.本文一共給出了三個修正的共軛梯度法,受到Dai-Kou提出的一個修正的三項共軛梯度法的啟發(fā),結(jié)合一個修正的割線條件,給出一個新的三項共軛梯度法(簡稱MTDK方法).理論推導方面,在改進的Wolfe線搜索條件下,給出了該方法對一致凸函數(shù)滿足全局收斂性的證明過程,并給出了該方法的一種截斷形式,并證明截斷后的算法(簡稱MTDK+方法)在Wolfe線搜索條件下,對一般函數(shù)滿足全局收斂性.數(shù)值結(jié)果方面,得出了兩種新的共軛梯度法均優(yōu)于DK方法的結(jié)論.受到DK方法的逼近思想啟發(fā),結(jié)合第2章的研究結(jié)果,將共軛梯度法的方向逼近于修正的共軛梯度法(簡稱MDK方法),給出了一個新的兩項共軛梯度法(簡稱MDK法).理論推導方面,在改進的Wolfe線搜索條件下,給出了該方法對一致凸函數(shù)滿足全局收斂性的證明,并給出了該方法的截斷形式,截斷后的算法(簡稱MDK+方法)對一般函數(shù)滿足全局收斂性.最后給出的數(shù)值實...
【文章來源】:重慶師范大學重慶市
【文章頁數(shù)】:57 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
計算時間性能曲線
DK?MTDK?MTDK+??1.0000?0.9654?0.9483??接下來,我們將對算法的性能曲線進行一定說明,圖2.1為所有算法計算時間性能曲??線對比圖,圖2.2為所有算法計算次數(shù)性能曲線對比圖,圖2.3為所有算法函數(shù)計算次數(shù)??性能曲線對比圖,圖2.4為所有算法函數(shù)梯度計算次數(shù)性能曲線對比圖.??1|?■???—t?r?r-^i?i|-?■■■."■*?i?■二=x二■.….1丨..■?■?■???〇?9?.?JT*?4""?0?9?■?rTu?l??°-8?/?°7i*??07?/?°-7lf??0.6?■f?0.6?&??3?0.5?I?2?0.5??0.4?|?0.4??°*3???°?3?[-^Vdk??n?.........htdk??0.2?iiiiiiihmTDK?〇.2?m^rnmmW.??—MTDK????0.1???0.1?-??°1?1.5?2?2.5?3?3.5?4?4.5?5?5.5?6?°1?1.5?2?2.5?3?3.5?4?4.5?5?5.5?6??圖2.1?圖2.2??計算時間性能曲線?函數(shù)計算次數(shù)性能曲線??.朽二廣’?J?^??0?8?Ilf?0.8??°-7|^?0?7?Bf??0.6?T?0.6?'??2,?0.5?2,?0.5??0.4?0.4??0.3??1???0.3????丨》DK??0.2?miiMii?htd^?〇
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【參考文獻】:
期刊論文
[1]A NONMONOTONE CONJUGATE GRADIENT ALGORITHM FOR UNCONSTRAINED OPTIMIZATION[J]. Journal of Systems Science and Complexity. 2002(02)
[2]由FR共軛梯度法控制的兩類優(yōu)化算法的全局收斂性[J]. 杜學武,徐成賢. 高等學校計算數(shù)學學報. 2000(04)
[3]修正Hestenes-Stiefel共軛梯度算法[J]. 戚后鐸,韓繼業(yè),劉光輝. 數(shù)學年刊A輯(中文版). 1996(03)
本文編號:3034678
【文章來源】:重慶師范大學重慶市
【文章頁數(shù)】:57 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
計算時間性能曲線
DK?MTDK?MTDK+??1.0000?0.9654?0.9483??接下來,我們將對算法的性能曲線進行一定說明,圖2.1為所有算法計算時間性能曲??線對比圖,圖2.2為所有算法計算次數(shù)性能曲線對比圖,圖2.3為所有算法函數(shù)計算次數(shù)??性能曲線對比圖,圖2.4為所有算法函數(shù)梯度計算次數(shù)性能曲線對比圖.??1|?■???—t?r?r-^i?i|-?■■■."■*?i?■二=x二■.….1丨..■?■?■???〇?9?.?JT*?4""?0?9?■?rTu?l??°-8?/?°7i*??07?/?°-7lf??0.6?■f?0.6?&??3?0.5?I?2?0.5??0.4?|?0.4??°*3???°?3?[-^Vdk??n?.........htdk??0.2?iiiiiiihmTDK?〇.2?m^rnmmW.??—MTDK????0.1???0.1?-??°1?1.5?2?2.5?3?3.5?4?4.5?5?5.5?6?°1?1.5?2?2.5?3?3.5?4?4.5?5?5.5?6??圖2.1?圖2.2??計算時間性能曲線?函數(shù)計算次數(shù)性能曲線??.朽二廣’?J?^??0?8?Ilf?0.8??°-7|^?0?7?Bf??0.6?T?0.6?'??2,?0.5?2,?0.5??0.4?0.4??0.3??1???0.3????丨》DK??0.2?miiMii?htd^?〇
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【參考文獻】:
期刊論文
[1]A NONMONOTONE CONJUGATE GRADIENT ALGORITHM FOR UNCONSTRAINED OPTIMIZATION[J]. Journal of Systems Science and Complexity. 2002(02)
[2]由FR共軛梯度法控制的兩類優(yōu)化算法的全局收斂性[J]. 杜學武,徐成賢. 高等學校計算數(shù)學學報. 2000(04)
[3]修正Hestenes-Stiefel共軛梯度算法[J]. 戚后鐸,韓繼業(yè),劉光輝. 數(shù)學年刊A輯(中文版). 1996(03)
本文編號:3034678
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