无约束最优化问题的建模方法和算法python伪码
时间: 2023-12-14 17:11:11 浏览: 157
无约束最优化问题是指,在不受任何限制条件的情况下,寻找使目标函数取得最小值的自变量。最常见的算法是梯度下降法。
建模方法:
1. 定义目标函数 f(x)。
2. 根据目标函数,求出它的一阶导数或二阶导数。
3. 根据梯度或者海森矩阵,设计优化算法。
算法Python伪码:
梯度下降法的Python伪码如下:
```
def gradient_descent(f, df, x0, lr=0.1, tol=1e-5, max_iter=10000):
"""
梯度下降法求解无约束最优化问题
:param f: 目标函数
:param df: 目标函数的一阶导数
:param x0: 初始点
:param lr: 学习率
:param tol: 收敛精度
:param max_iter: 最大迭代次数
:return: x_opt, f_opt
"""
x = x0
iter_count = 0
while iter_count < max_iter:
iter_count += 1
x_new = x - lr * df(x)
if abs(f(x_new) - f(x)) < tol:
break
x = x_new
return x, f(x)
```
其中,f是目标函数,df是目标函数的一阶导数,x0是初始点,lr是学习率,tol是收敛精度,max_iter是最大迭代次数。函数返回值是最优解x_opt和最优目标函数值f_opt。
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