solvers中qp函数
时间: 2024-04-28 22:22:53 浏览: 124
solvers中的qp()函数是一个二次规划求解器,用于求解下列形式的问题:
$$
\begin{aligned}
\min_{x} \quad & \frac{1}{2} x^T P x + q^T x \\
\text{s.t.} \quad & Gx \leq h \\
& Ax=b
\end{aligned}
$$
其中,$x$ 是一个 $n$ 维向量,$P$ 是一个 $n \times n$ 的矩阵,$q$ 是一个 $n$ 维向量,$G$ 是一个 $m \times n$ 的矩阵,$h$ 是一个 $m$ 维向量,$A$ 是一个 $p \times n$ 的矩阵,$b$ 是一个 $p$ 维向量。
该函数返回一个字典,其中包含了求解结果,例如最优解 $x$ 和最优值等。
相关问题
solvers.qp函数中,对PQGH的参数要求是什么,举例讲解一下
solvers.qp函数是CVXOPT库中用于求解二次规划问题的函数,其参数包括:
- P:二次项系数矩阵,要求是一个半正定矩阵;
- q:一次项系数矩阵,是一个列向量;
- G:不等式约束系数矩阵,每一行代表一个不等式约束条件,是一个矩阵;
- h:不等式约束的取值范围,是一个列向量;
- A:等式约束系数矩阵,每一行代表一个等式约束条件,是一个矩阵;
- b:等式约束的取值范围,是一个列向量。
其中,P、q、G、h是必须提供的参数,A、b是可选参数。下面以一个简单的例子来说明这些参数的要求:
假设我们要求解以下二次规划问题:
$$\min \frac{1}{2}x^TPx + q^Tx$$
$$s.t. Gx \le h$$
其中,$P = \begin{bmatrix} 2 & 0 \\ 0 & 4 \end{bmatrix}$,$q = \begin{bmatrix} 1 \\ 1 \end{bmatrix}$,$G = \begin{bmatrix} -1 & 0 \\ 0 & -1 \\ -1 & -2 \\ 1 & -1 \end{bmatrix}$,$h = \begin{bmatrix} 0 \\ 0 \\ -2 \\ 1 \end{bmatrix}$。
那么,我们可以通过以下方式来调用solvers.qp函数:
```python
from cvxopt import matrix, solvers
P = matrix([[2.0, 0.0], [0.0, 4.0]])
q = matrix([1.0, 1.0])
G = matrix([[-1.0, 0.0], [0.0, -1.0], [-1.0, -2.0], [1.0, -1.0]])
h = matrix([0.0, 0.0, -2.0, 1.0])
sol = solvers.qp(P, q, G, h)
print(sol)
```
其中,P、q、G、h都是matrix类型,需要使用matrix函数将numpy数组或者Python列表转换为matrix类型。
solvers.qp返回值
solvers.qp 是一个用于求解二次规划问题的函数,其返回值包含以下成分:
1. status:求解状态,若为'optimal'则表示找到全局最优解,若为'infeasible'则表示问题无解,若为'unbounded'则表示问题无界,若为'unknown'则表示求解过程被中断;
2. x:最优解,即使问题无解或无界,也会返回一个解,但此时其意义需要结合求解状态来判断;
3. fun:最优解对应的目标函数值;
4. slacks:约束条件的松弛变量的值;
5. duals:拉格朗日乘子向量,每一个元素对应一个约束条件的乘子值。
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