matlab实现DFP拟牛顿法求解函数rosenbrock = @(x) (x(2)-x(1)^2)^2 + (1-x(1))^2并打印迭代结果和更新路径
时间: 2023-10-09 18:06:52 浏览: 106
DFP拟牛顿法:通过DFP拟牛顿法求解优化问题。-matlab开发
好的,我可以为您提供一个matlab实现DFP拟牛顿法求解函数rosenbrock = @(x) (x(2)-x(1)^2)^2 + (1-x(1))^2并打印迭代结果和更新路径的例子。具体的代码如下:
```matlab
% 定义目标函数
rosenbrock = @(x) (x(2)-x(1)^2)^2 + (1-x(1))^2;
% 定义初始点和迭代次数
x0 = [-1.2, 1];
maxIter = 100;
% 定义DFP算法的初始矩阵
B = eye(length(x0));
% 定义存储迭代结果和更新路径的变量
x_hist = x0;
f_hist = rosenbrock(x0);
B_hist = {B};
% 进行迭代
for i = 1:maxIter
% 计算梯度和海森矩阵的逆矩阵
grad = gradient(rosenbrock, x0);
B_inv = inv(B);
% 计算搜索方向
p = -B_inv * grad';
% 一维搜索找到步长
alpha = fminbnd(@(a) rosenbrock(x0 + a * p'), 0, 1);
% 更新x和f,并记录历史结果
x1 = x0 + alpha * p';
f1 = rosenbrock(x1);
x_hist = [x_hist; x1];
f_hist = [f_hist; f1];
% 计算B的更新量
s = x1 - x0;
y = gradient(rosenbrock, x1) - grad;
B_delta = (s' * y) / (y' * B_inv * y);
B = B + B_delta * (B_inv * y * (B_inv)');
B_hist{end + 1} = B;
% 更新x0
x0 = x1;
end
% 打印迭代结果和更新路径
fprintf('迭代次数:%d\n', maxIter);
fprintf('最优解:%f, %f\n', x0(1), x0(2));
fprintf('最优值:%f\n', f1);
for i = 1:length(x_hist)
fprintf('第%d次迭代的更新矩阵:\n', i-1);
disp(B_hist{i});
end
```
在代码中,我们首先定义了目标函数rosenbrock、初始点x0和迭代次数maxIter。然后定义了DFP算法的初始矩阵B和存储迭代结果和更新路径的变量x_hist、f_hist和B_hist。
接下来,在循环中进行迭代,计算梯度和海森矩阵的逆矩阵,计算搜索方向,一维搜索找到步长,更新x和f,并记录历史结果,计算B的更新量,更新B,更新x0。
最后,打印迭代结果和更新路径,包括迭代次数、最优解、最优值和每次迭代的更新矩阵。
希望这个例子能够对您有所帮助。如果您有其他问题或需要进一步的帮助,请随时联系我。
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