美文网首页
第六章 集合约束和无约束优化问题的基础知识

第六章 集合约束和无约束优化问题的基础知识

作者: Xuang123 | 来源:发表于2019-06-17 20:06 被阅读0次

第六章 集合约束和无约束优化问题的基础知识

6.1 引言

本章讨论的如下形式的优化问题:
minimize \quad f(x)\\ subject \; to \; x \in \Omega
寻找能使目标函数f(x)最小的x取值,这些值是互相独立的,而在无约束优化中,对未知数x无限制。
局部极小点和全局极小点:

定义6.1
无非就是下图,不多说:
图6-1-1

6.2 局部极小点的条件

首先要回顾一个知识点:梯度。
梯度:梯度是一个响亮,表示某一函数在该点的方向导数沿着该方向取得最大值。事实上梯度就是一个切平面,它与当前点x的切向量正交。
如果函数f一阶可导,则梯度就是f一阶导数Df的转置。Df=[\frac{\partial f}{\partial x_1},\frac{\partial f}{\partial x_2},...\frac{\partial f}{\partial x_n}]。函数的二阶导数也被称为黑塞矩阵,可表示为:

黑塞矩阵
可行方向:极小点可能位于约束集的内部也可能在其边界上,因此引入可行方向来确定极小点的优化方向:
定义6.2
不难理解,方向就是一个标量,如果当前点加上这个标量(或者其倍数)仍然在约束集里,说明往这个方向走还能继续优化,这个标量就是可行的。
d的计算方法:
方向d的计算方法
极小点的满足以下条件:
定理6-1极小点的一阶必要条件
也就是说,极小点任意可行方向的增长率都是非负的。另有推论6-1
推论6.1 image.png
image.png
image.png

相关文章

  • 第六章 集合约束和无约束优化问题的基础知识

    第六章 集合约束和无约束优化问题的基础知识 6.1 引言 本章讨论的如下形式的优化问题:寻找能使目标函数最小的取值...

  • SVM-part1-KKT条件

    从三类优化问题开始: 1 无约束优化。 2 带等式约束带优化。 3 不等式约束优化。 而SVM的优化问题,即不等式...

  • 最优化

    一、最优化问题的分类 1. 根据约束类型分类: (1)无约束问题(2)约束问题 2.根据目标函数及约束函数的类型分...

  • 【机器学习】梯度下降:Gradient Descent

    无约束最优化问题(unconstrained optimization problem):从一个问题的所有可能的备...

  • SVM系列第七讲--KKT条件

    上一讲我们介绍了最优化问题的两种形式,无约束的和等式约束条件下的,这一讲,我们主要介绍不等式约束条件下的最优化问题...

  • 拉格朗日乘子法和 KKT 条件

        这篇博文中直观上讲解了拉格朗日乘子法和 KKT 条件,对偶问题等内容。    首先从无约束的优化问题讲起,...

  • Day 679:机器学习笔记(8)

    还没来得及看太懂,生吞活剥一下。 对于有约束的最优化问题,我们可以利用拉格朗日乘子将问题转化为无约束的最优化问题,...

  • 拉格朗日乘子法、对偶、KTT

    拉格朗日乘子法、对偶、KTT 一般情况下,最优化问题分为三类 一、 无约束条件下的最优化问题 这种最优化问题比较简...

  • 机器学习-梯度下降算法

      在求解机器学习算法的模型参数,即无约束优化问题时,梯度下降算法(Gradient Descent Algori...

  • Newton's method and Quasi Ne

    Welcome To My Blog 牛顿法和拟牛顿法是求解无约束最优化问题的常用方法,优点是收敛速度快.牛顿法...

网友评论

      本文标题:第六章 集合约束和无约束优化问题的基础知识

      本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/dgpzfctx.html