上面函数SIGN、MAX、MIN的实现
时间: 2023-10-20 12:16:25 浏览: 116
下面给出SIGN、MAX、MIN函数的实现代码:
```python
# SIGN函数实现
def sign(x):
if x > 0:
return 1
elif x < 0:
return -1
else:
return 0
# MAX函数实现
def max(x, y):
if x > y:
return x
else:
return y
# MIN函数实现
def min(x, y):
if x < y:
return x
else:
return y
```
这些函数都是非常简单的数学运算,实现起来也非常简单。其中,SIGN函数用于判断一个数的正负性,返回值为1、0或-1;MAX函数用于返回两个数中的较大值;MIN函数用于返回两个数中的较小值。
相关问题
修改代码为找出区间[-2,40]之间的曲率极大值点的横坐标:mport numpy as np # 定义高斯核函数 def gkernel(x, x0, sig): return np.exp(-(x-x0)**2/(2*sig**2)) # 定义曲率函数 def curvature(x, y): dy = np.gradient(y, x) ddy = np.gradient(dy, x) k = np.abs(ddy) / (1 + dy**2)**1.5 return k # 定义参数和数组 x1 = np.linspace(-2, 40, 10) x2 = np.linspace(-2, 40, 100) sig = 1 w = 1 y_rec = np.zeros_like(x2) curv_list = [] # 计算曲率值 for xi in x2: y = y_rec.copy() for k, xk in enumerate(x1): y += w * gkernel(xi, xk, sig) curv = curvature(x2, y) curv_list.append(curv[0]) # 找到曲率值最大的四个点 idx_max = np.argsort(curv_list)[-10:] x_max = x2[idx_max] x_max_diff = np.diff(x_max) while np.any(x_max_diff < 2): idx = np.argmin(x_max_diff) x_max[idx+1] += 1 x_max_diff = np.diff(x_max) print("曲率最大的十个点的横坐标为:", x_max)
修改代码如下所示,可以找出区间[-2, 40]之间的曲率极大值点的横坐标:
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# 定义高斯核函数
def gkernel(x, x0, sig):
return np.exp(-(x-x0)**2/(2*sig**2))
# 定义曲率函数
def curvature(x, y):
dy = np.gradient(y, x)
ddy = np.gradient(dy, x)
k = np.abs(ddy) / (1 + dy**2)**1.5
return k
# 定义参数和数组
x1 = np.linspace(-2, 40, 1000) # 增加采样点数
x2 = np.linspace(-2, 40, 100)
sig = 1
w = 1
y_rec = np.zeros_like(x2)
curv_list = []
# 计算曲率值
for xi in x2:
y = y_rec.copy()
for k, xk in enumerate(x1):
y += w * gkernel(xi, xk, sig)
curv = curvature(x2, y)
curv_list.append(curv[0])
# 找到曲率值极大的点
idx_max = np.where(np.diff(np.sign(curv_list)) == -2)[0] + 1
x_max = x2[idx_max]
print("区间[-2,40]之间的曲率极大值点的横坐标为:", x_max)
# 绘制曲率函数图像
plt.plot(x2, curv_list)
plt.xlabel('x')
plt.ylabel('Curvature')
plt.title('Curvature Function')
plt.show()
修改后的代码中,除了找曲率极大值点的方法,还增加了绘制曲率函数图像的代码。绘制曲率函数图像可以直观地观察到曲率的变化情况,方便对比和分析。
中位数回归的优化算法选择原内点对偶算法用pytho语言 编程实现中位数回归的参数估计,在(0,0,0,0.。。。0)附近(不用min函数)x是p元函数
好的,我理解了你的问题。下面是使用原内点对偶算法实现中位数回归的参数估计的Python代码,其中x是p元函数,数据集为(0,0,0,...,0):
```python
import numpy as np
# 定义中位数回归的目标函数
def obj_func(theta, x):
return np.abs(x - theta).sum()
# 定义约束条件
def constraint(theta):
return theta.sum() - 1
# 初始化参数和数据
p = 10
theta_init = np.zeros(p)
x = np.zeros(p)
# 定义原内点对偶算法
def interior_point_dual(theta, x, alpha=0.99, beta=0.1, epsilon=1e-6, max_iter=1000):
n = len(x)
m = len(theta)
# 初始化拉格朗日乘子
lambda_vec = np.ones(n) / n
mu_vec = np.ones(m)
# 定义KKT条件
def kkt_conditions(theta, x, lambda_vec, mu_vec):
grad = np.zeros(m)
hess = np.zeros((m, m))
g = np.zeros(n)
for i in range(n):
g[i] = np.sign(x[i] - theta).dot(lambda_vec)
for j in range(m):
grad[j] = -np.sign(x - theta)[j].dot(lambda_vec)
hess[j][j] = np.sum(lambda_vec * np.abs(x - theta)[j])
g_norm = np.linalg.norm(g)
mu_term = np.zeros(m)
for j in range(m):
mu_term[j] = mu_vec[j] * theta[j]
return np.concatenate([grad + mu_term, np.array([theta.sum() - 1]), g + epsilon * np.ones(n)]), \
np.concatenate([np.concatenate([hess, np.ones((m, 1))]), np.concatenate([np.ones((1, m)), np.zeros((1, 1))])]), \
g_norm
# 迭代求解
for i in range(max_iter):
f, jac, g_norm = kkt_conditions(theta, x, lambda_vec, mu_vec)
if g_norm < epsilon:
break
d = np.linalg.solve(jac, -f)
d_theta = d[:m]
d_lambda = d[m:-1]
d_mu = d[-1]
# 线搜索
t = 1
while np.abs(obj_func(theta + t * d_theta, x) - obj_func(theta, x) - alpha * t * grad.dot(d_theta)) > beta * np.abs(grad.dot(d_theta)):
t *= 0.5
# 更新变量
theta = theta + t * d_theta
lambda_vec = lambda_vec + t * d_lambda
mu_vec = mu_vec + t * d_mu
return theta
# 调用函数求解中位数回归参数估计
theta_hat = interior_point_dual(theta_init, x)
# 输出结果
print(theta_hat)
```
在上面的代码中,我们定义了中位数回归的目标函数和约束条件,然后使用原内点对偶算法进行优化。最终输出的结果为在(0,0,0,...,0)附近的中位数回归参数估计。
阅读全文