基于Dai-Kou三项共轭梯度法的修正算法
发布时间:2021-02-15 10:31
非线性共轭梯度法,由于它在计算时储存小、速度快等特点,被广泛应用.为了能够得到更好的理论结果和数值实验结果,本文分别对修正的无记忆BFGS方法、Dai-Kou方法和谱共轭梯度法做出修正,给出三种新的共轭梯度法.本文一共给出了三个修正的共轭梯度法,受到Dai-Kou提出的一个修正的三项共轭梯度法的启发,结合一个修正的割线条件,给出一个新的三项共轭梯度法(简称MTDK方法).理论推导方面,在改进的Wolfe线搜索条件下,给出了该方法对一致凸函数满足全局收敛性的证明过程,并给出了该方法的一种截断形式,并证明截断后的算法(简称MTDK+方法)在Wolfe线搜索条件下,对一般函数满足全局收敛性.数值结果方面,得出了两种新的共轭梯度法均优于DK方法的结论.受到DK方法的逼近思想启发,结合第2章的研究结果,将共轭梯度法的方向逼近于修正的共轭梯度法(简称MDK方法),给出了一个新的两项共轭梯度法(简称MDK法).理论推导方面,在改进的Wolfe线搜索条件下,给出了该方法对一致凸函数满足全局收敛性的证明,并给出了该方法的截断形式,截断后的算法(简称MDK+方法)对一般函数满足全局收敛性.最后给出的数值实...
【文章来源】:重庆师范大学重庆市
【文章页数】:57 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
计算时间性能曲线
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【参考文献】:
期刊论文
[1]A NONMONOTONE CONJUGATE GRADIENT ALGORITHM FOR UNCONSTRAINED OPTIMIZATION[J]. Journal of Systems Science and Complexity. 2002(02)
[2]由FR共轭梯度法控制的两类优化算法的全局收敛性[J]. 杜学武,徐成贤. 高等学校计算数学学报. 2000(04)
[3]修正Hestenes-Stiefel共轭梯度算法[J]. 戚后铎,韩继业,刘光辉. 数学年刊A辑(中文版). 1996(03)
本文编号:3034678
【文章来源】:重庆师范大学重庆市
【文章页数】:57 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
计算时间性能曲线
DK?MTDK?MTDK+??1.0000?0.9654?0.9483??接下来,我们将对算法的性能曲线进行一定说明,图2.1为所有算法计算时间性能曲??线对比图,图2.2为所有算法计算次数性能曲线对比图,图2.3为所有算法函数计算次数??性能曲线对比图,图2.4为所有算法函数梯度计算次数性能曲线对比图.??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??图2.1?图2.2??计算时间性能曲线?函数计算次数性能曲线??.朽二广’?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
重庆师范大学硕士学位论文?2基于割线条件的修正Dai-Kou三项共轭梯度法??接下来,采用第1.4节的数值结果标准化处理,给出如下的算法标准化表格和算法性??能曲线图.??由表2.1可以看出,MTDK和MTDK+方法略优于DK方法.??表2.2?DK,?MTDK和MTDK+方法的计算效率??DK?MTDK?MTDK+??1.0000?0.9654?0.9483??接下来,我们将对算法的性能曲线进行一定说明,图2.1为所有算法计算时间性能曲??线对比图,图2.2为所有算法计算次数性能曲线对比图,图2.3为所有算法函数计算次数??性能曲线对比图,图2.4为所有算法函数梯度计算次数性能曲线对比图.??1?■??—t?r?r-^i?i-?■■■."■*?i?■二=x二■.….1丨..■?■?■???*
【参考文献】:
期刊论文
[1]A NONMONOTONE CONJUGATE GRADIENT ALGORITHM FOR UNCONSTRAINED OPTIMIZATION[J]. Journal of Systems Science and Complexity. 2002(02)
[2]由FR共轭梯度法控制的两类优化算法的全局收敛性[J]. 杜学武,徐成贤. 高等学校计算数学学报. 2000(04)
[3]修正Hestenes-Stiefel共轭梯度算法[J]. 戚后铎,韩继业,刘光辉. 数学年刊A辑(中文版). 1996(03)
本文编号:3034678
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