写出可以直接在matlab2014中运行的代码,用牛顿法求解无约束优化问题:min f(x)=100(x1^2-x2)^2+(x1-1)^2,x属于R^2,终止准则取||发f(x^k)||<=10^(-5)
时间: 2023-11-13 18:59:08 浏览: 70
以下是可以在Matlab 2014中运行的代码,使用牛顿法求解无约束优化问题:
```matlab
function [x, fval, exitflag, output] = newton_method()
% Initialize variables
x = [-1; 1];
f = @(x) 100*(x(1)^2 - x(2))^2 + (x(1) - 1)^2;
grad_f = @(x) [400*x(1)*(x(1)^2 - x(2)) + 2*(x(1) - 1); -200*(x(1)^2 - x(2))];
hess_f = @(x) [1200*x(1)^2-400*x(2)+2, -400*x(1); -400*x(1), 200];
fval = f(x);
grad_norm = norm(grad_f(x));
exitflag = 1;
output.iterations = 0;
% Set termination tolerance
tolerance = 1e-5;
% Main loop
while grad_norm > tolerance
% Update iteration count
output.iterations = output.iterations + 1;
% Compute search direction and step size
d = -inv(hess_f(x))*grad_f(x);
alpha = 1;
% Backtracking line search
while f(x + alpha*d) > f(x) + 1e-4*alpha*grad_f(x)'*d
alpha = alpha/2;
end
% Update x and fval
x = x + alpha*d;
fval = f(x);
grad_norm = norm(grad_f(x));
end
% Check if solution is optimal
if output.iterations >= 1000
exitflag = 0;
end
end
```
该函数使用函数句柄定义了目标函数、梯度和海森矩阵。在循环中,使用牛顿法更新解并计算梯度范数,直到满足终止准则为止。在每次迭代中,使用回溯线搜索确定步长。最后,函数返回找到的最小值、解、退出标志和输出信息(包括迭代次数)。
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