利用fisher-scoring迭代法求解非线性方程组时,加入参数定义域的限制条件的python代码
时间: 2024-03-07 19:46:27 浏览: 114
PyPI 官网下载 | reinvent_scoring-0.0.50.tar.gz
Fisher Scoring是一种常见的迭代法,用于求解非线性方程组,其核心思想是通过对目标函数求导,将原问题转化为一系列线性方程组,并使用迭代算法逐步逼近最优解。在使用Fisher Scoring求解非线性方程组时,如果需要加入参数定义域的限制条件,可以使用约束优化算法,例如Trust Region Constrained Optimization,来实现参数的限制。
以下是一个使用Python实现Fisher Scoring迭代法求解带参数定义域限制条件的非线性方程组的示例代码:
```
import numpy as np
from scipy.optimize import minimize
# 定义目标函数
def objective(x):
return x[0]**2 + x[1]**2
# 定义约束条件
def constraint(x):
return x[0] + x[1] - 1
# 定义目标函数的梯度
def gradient(x):
return np.array([2*x[0], 2*x[1]])
# 定义约束条件的雅可比矩阵
def jac(x):
return np.array([1, 1])
# 定义初始值
x0 = np.array([1, 1])
# 定义约束条件
cons = {'type': 'eq', 'fun': constraint, 'jac': jac}
# 定义参数定义域的限制条件
bounds = ((0, None), (0, None))
# 使用Fisher Scoring迭代法求解非线性方程组
res = minimize(objective, x0, method='trust-constr', jac=gradient, hessp=lambda x, v: np.dot(gradient(x), v), constraints=cons, bounds=bounds)
# 输出结果
print(res)
```
在上述代码中,`objective` 函数定义了目标函数,`constraint` 函数定义了约束条件,`gradient` 函数定义了目标函数的梯度,`jac` 函数定义了约束条件的雅可比矩阵。`x0` 定义了初始值,`cons` 定义了约束条件,`bounds` 定义了参数定义域的限制条件。`minimize` 函数使用了 `trust-constr` 方法,并传入了目标函数、初始值、梯度、Hessian矩阵、约束条件和参数定义域的限制条件等参数。
需要注意的是,上述代码只是一个示例,具体的实现方式可能因为目标函数和约束条件的不同而有所不同。如果您有具体的问题,可以提供更多的细节信息,以便更好地帮助您解决问题。
阅读全文