最速下降法python方程组
时间: 2023-11-09 20:00:49 浏览: 114
python实现最速下降法
最速下降法是一种求解无约束优化问题的方法,可以用于求解非线性方程组。下面是使用Python实现最速下降法求解非线性方程组的示例代码:
```python
import numpy as np
def f(x):
return np.array([x[0]**2 + x[1]**2 - 1, x[0] - x[1]**3])
def df(x):
return np.array([[2*x[0], 2*x[1]], [1, -3*x[1]**2]])
def steepest_descent(x0, f, df, tol=1e-6, max_iter=100):
x = x0
for i in range(max_iter):
g = df(x).T @ f(x)
if np.linalg.norm(g) < tol:
break
d = -g
alpha = -(g.T @ d) / (d.T @ df(x) @ d)
x = x + alpha * d
return x
x0 = np.array([1, 1])
x = steepest_descent(x0, f, df)
print(x)
```
上述代码中,`f`函数表示非线性方程组,`df`函数表示`f`函数的导数,`steepest_descent`函数表示最速下降法的实现。在这个例子中,我们求解的是$x_1^2+x_2^2=1$和$x_1=x_2^3$的交点,即非线性方程组$f(x)=0$的解。
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