求解非线性约束优化问题的精确罚函数方法

来源 :北京交通大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:daemon999
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文针对非线性约束优化问题的精确罚函数方法展开研究.首先对罚函数方法的发展作了简要的介绍,特别地,对几种典型的精确罚函数进行了阐述.然后在已有的非线性优化问题的精确罚函数基础上,我们提出一种新的精确罚函数,并且对其精确性给出了理论证明,经过分析发现该罚函数具有分段可微的性质,若当前迭代点xk位于可行域的外部或内部,罚函数是可微的,这时可以用传统的无约束优化方法进行求解;当迭代点xk在可行域边界时,该罚函数不可微,此时我们不能直接应用涉及到梯度的下降方法求解, 利用该罚函数分段可微的特点,结合T.F.Coleman,A.R.Conn(1982)的思想,我们设计了如下数值算法:取定ε-积极区域,若当前迭代点xk在ε-积极区域的外部,则直接利用拟牛顿步进行数值迭代(其中海色阵Bk用BFGS公式进行修正);若当前迭代点xk落在ε-积极区域内部,则可用L1精确罚函数来替代原罚函数,将L1精确罚函数分成两部分:可微部分和不可微部分,然后通过使得可微部分的函数值下降,而尽量保持不可微部分的函数值不变,从而得到一个下降方向,对新得到的迭代点xk+1重复上述过程,直到满足终止条件为止, 最后,我们对本文提出的数值算法进行理论分析,证明了该算法具有全局收敛性,数值实验的结果表明该算法能够满足非线性优化问题求解的需要,且具有良好的数值稳定性和收敛性。
其他文献
时间序列分析是统计学中的一个重要分支,是基于随机过程理论和数理统计学的一种重要方法和应用研究领域.时间序列按统计特性可以分为平稳时间序列和非平稳时间序列两类.在实际
本文研究盲源分离问题。所谓的盲源分离(BSS)就是在源信号不能被观测和源信号如何混合未知的情况下,仅由可观测的混合信号和源信号的统计独立性假设提取源信号。盲源分离的唯
有限体积加权本质无震荡(FV-WENO)格式的优点是强状性好,在光滑区域能达到真正的高精度,间断问题的一般解无震荡。异重流是由于流体密度差而引起的相对运动,在自然界中极为常
均衡问题包含变分不等式问题、不动点问题、相补问题、最优化、鞍点问题和纳什均衡问题作为其特殊情形.均衡问题为我们研究从金融、经济、最优控制以及工程技术等领域产生的一
有限环上的常循环码一直是环上编码理论重要研究对象,周期分布作为码的一项重要的参数,引起了广泛地研究。本文主要研究了几类有限环上常循环码的周期分布,具体内容如下:  一
几十年来奇异摄动理论在数学领域得以迅速发展,同样在控制领域也取得了突破性进展,并一直伴随着控制理论的发展而不断完善.同时,线性矩阵不等式方法在控制领域中的应用也是越
基于正态分布的高斯混合模型(Gaussian Mixture Model)是一个很有力的概率建模工具,具有十分重要的理论意义,目前已被广泛的应用于聚类、模式识别、机器学习、计算机视觉等众