《最優化導論》-23有約束優化的求解算法

1.形式

2.投影法

通常迭代形如:

2.1當有約束時,這類算法迭代出的點很可能不滿足約束,可以使用投影形式,然點投影到約束內,u,l爲約束範圍:

這樣對上面的迭代形式進行改進,然每次迭代後的點保持在約束內:

2.2投影梯度法

 

3.線性約束優化的投影

3.1 投影算子P

線性約束時,投影算子是正交投影矩陣P:

存在約束時,負梯度方向並不一定就是可行方向,因此可以藉助投影矩陣P,得到迭代形式:

3.2投影時的極小點條件

原先無約束時是梯度爲0:

4.拉格朗日法

4.1 僅含等式約束時,拉格朗日法迭代更新:

4.2 含不等式約束時,拉格朗日法迭代更新:

5.罰函數法

1)對於約束問題,轉化爲無約束問題,其中會加一個懲罰項,懲罰大小與超出約束正相關。

2)定義

3)絕對值罰函數

4)分析

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