Page 57 - 4729
P. 57
Цей градієнтний метод можна використати і до квадратичних функцій,
оскільки пошук здійснюється в околі точки мінімуму, то можна сподіватися на
досягнення квадратичної сходимості.
Квадратична цільова функція n-незалежних
1
R( u) a T u u T D u , (7.1)
2
де D – симетрична додатньовизначена матриця,
a – вектор, компоненти якого сталі величини.
Вектори d і d називаються спряженими відносно симетричної матриці D,
i j
T
якщо d Dd 0 для всіх i .
j
i j
Нехай початковий напрямок P збігається з градієнтом – R (u 0 ) у
0
0
початковій точці u і K кроків спуску за взаємно спряженими напрямками Р 1,
Р 2,…,Р к-1 уже виконані. Тоді за основу вектора P слід брати
k
P R (u (k ) ) P . (7.2)
k k 1 k 1
Величину k 1 вибирають так щоб напрямки Р к, Р к+1 були спряжені:
T (k )
( k
) 1
y R (u )
, (7.3)
k 1 ( k ) 1 2
R (u
де y ( k ) 1 R (u ( ) k ) R (u (k ) 1 ) .
(k
)
Отже, відповідно до методу спряжених градієнтів перехід з точки u в
точку u ( k ) 1 здійснюється за рекурентною процедурою
u ( k )1 u ( k) P , (7.4)
k k
де P – вибирають згідно (2.2).
k
Приведемо текст програми, що реалізує алгоритм спряжених градієнтів, а
також контрольний приклад.
ПОДАНИЙ ТЕКСТ ПРОГРАМИ РЕАЛІЗУЄ АЛГОРИТМ СПРЯЖЕНИХ
ГРАДІЄНТІВ
10 PRINT "МЕТОД СПРЯЖЕНИХ ГРАДІЄНТІВ"
20" ФУНКЦІЯ Z=R(U1, U2,..,.UN) ОБЧИСЛЮЄТЬСЯ В
2000 РЯДКУ
56