梯度下降算法求多元函数极小值 matlab编程举例

时间: 2024-02-07 07:02:59 浏览: 25
可以的,关于梯度下降算法求多元函数极小值的 Matlab 编程,我可以为您提供一些基本的代码示例和解释,您可以参考以下内容: 假设我们要求解的多元函数为 f(x),其输入变量为向量 x=[x1,x2,...,xn],则梯度下降算法的基本思路是:不断迭代调整 x 的取值,使函数 f(x) 的值不断逼近极小值。 具体的迭代公式为: x(i+1) = x(i) - alpha * grad(f(x(i))) 其中,grad(f(x(i))) 表示函数 f 在点 x(i) 处的梯度向量,alpha 表示步长或学习率,即每次迭代调整取值的幅度。 在 Matlab 中,我们可以使用以下代码实现梯度下降算法: % 定义多元函数 f(x) 和其梯度 grad(f(x)) syms x1 x2 f = x1^2 + x2^2; grad_f = [diff(f,x1),diff(f,x2)]; % 初始化输入变量 x 和学习率 alpha x = [1,1]; alpha = 0.1; % 迭代求解极小值 for i = 1:100 x = x - alpha * double(subs(grad_f,{x1,x2},x)); end % 输出最终结果 x, double(subs(f,{x1,x2},x)) 请注意,以上示例代码仅供参考,实际应用中需要根据具体问题进行修改和调整。
相关问题

梯度下降算法求函数极小值 matlab编程举例

可以直接回答,以下是一个简单的例子: function [x, f] = gradient_descent(f, x0, lr, eps, max_iter) % f: 待优化的函数 % x0: 初始点 % lr: 学习率 % eps: 收敛精度 % max_iter: 最大迭代次数 % x: 最优解 % f: 最优解对应的函数值 x = x0; f_last = f(x); for i=1:max_iter df = gradient(f, x); x = x - lr * df; f_current = f(x); if abs(f_current - f_last) < eps break; end f_last = f_current; end f = f_last; % 例子:求二次函数 y = x^2 的极小值 f = @(x) x^2; [x, f] = gradient_descent(f, 10, 0.1, 1e-6, 1000); disp(['x = ', num2str(x), ', f(x) = ', num2str(f)]);

梯度法求二维函数极小值matlab

可以使用梯度下降法来求解二维函数的极小值。具体步骤如下: 1. 定义目标函数fun(x1, x2)。 2. 计算目标函数在点(x1, x2)处的梯度grad=[fx1(x1, x2); fx2(x1, x2)]。 3. 初始化起始点x0。 4. 计算下一个点x1=x0-alpha*grad,其中alpha为步长。 5. 重复步骤2-4,直到满足停止条件。 下面是使用Matlab实现梯度下降法求解二维函数极小值的代码: ```matlab % 定义目标函数 fun = @(x1, x2) x1^2 + x2^2; % 计算梯度 fx1 = @(x1, x2) 2*x1; fx2 = @(x1, x2) 2*x2; % 初始化起始点和步长 x0 = [1; 1]; alpha = 0.1; % 迭代求解 for i = 1:100 grad = [feval(fx1, x0(1), x0(2)); feval(fx2, x0(1), x0(2))]; x1 = x0 - alpha*grad; if norm(x1-x0) < 1e-6 break; end x0 = x1; end % 输出结果 fprintf('The minimum point is (%f, %f)\n', x1(1), x1(2)); fprintf('The minimum value is %f\n', feval(fun, x1(1), x1(2))); ```

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