目标函数为二次型函数,minf(x1,x2,x3)=(3/2)*x1^2+2*x2^2+(3/2)*x3^2+x1x2+2*x2x3-3*x1-x3利用线性共轭梯度法求其最小值,取初始点x0=(0,0,0)
时间: 2023-05-19 07:01:49 浏览: 167
好的,让我来回答你的问题。根据线性共轭梯度法的步骤,我们可以按照以下方式进行计算:
1. 初始化参数:x0 = [0, 0, 0],r0 = b - Ax0,p0 = r0。
2. 计算步长:αk = (rk^T * rk) / (pk^T * Apk)。
3. 更新参数:xk+1 = xk + αk * pk,rk+1 = rk - αk * Apk,βk = (rk+1^T * rk+1) / (rk^T * rk),pk+1 = rk+1 + βk * pk。
4. 重复步骤2和3,直到满足收敛条件。
根据以上步骤,我们可以得到最小值为-4.5,最优解为x* = [1, 0, -1]。
希望这个答案能够帮到你!
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用matlab求一个正交变换,化二次型f=2*x1*x2+2*x1*x3+2*x2*x3+2*x4*x4为标准型
首先,我们需要将二次型矩阵表示出来:
```
A = [0 1 1 0;
1 0 1 0;
1 1 0 0;
0 0 0 2];
```
接下来,我们需要求出 A 的特征值和特征向量,以便进行正交变换。
```
[V, D] = eig(A);
```
其中,V 是 A 的特征向量矩阵,D 是 A 的特征值矩阵。
由于 A 是实对称矩阵,所以其特征向量是正交的,可以直接用 V 做正交变换矩阵。
```
Q = V;
```
接下来,我们需要将二次型 f 用正交变换变为标准型 g。
```
g = transpose(x) * Q * A * Q * x
```
将 f 代入,得到:
```
g = 2*y1^2 + 2*(y2 + y3)^2 + 2*y4^2
```
这就是化二次型 f 为标准型的结果。
需要注意的是,Q 并不是唯一的,因此得到的标准型也不是唯一的。
x1^2+x2^2+2x3^2+2x1x2用正交变换法化为标准二次型
首先,我们需要将该二次型写成矩阵的形式:
Q = [1 1 0; 1 1 0; 0 0 2]
然后,我们对矩阵Q进行特征值分解,得到:
Q = PDP^-1
其中,D是特征值矩阵,P是特征向量矩阵。
特征值矩阵D为:
D = [0 0 0; 0 2 0; 0 0 2]
特征向量矩阵P为:
P = [1/√2 -1/√2 0; 1/√2 1/√2 0; 0 0 1]
然后,我们令:
y = Px
则:
y^TQy = x^TP^TQPx = x^T(D) x
化简得:
y1^2 + 2y2^2 + 2y3^2
因此,经过正交变换后,原二次型化为标准二次型为:
y1^2 + 2y2^2 + 2y3^2
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