线性约束线性变分不等式解法:神经网络模型

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"该资源是一篇发表在2011年《陕西师范大学学报(自然科学版)》第39卷第4期上的学术论文,作者是杜丽莉,主要研究内容涉及线性约束线性变分不等式问题的神经网络求解方法。" 线性约束线性变分不等式(Linearly Constrained Linear Variational Inequalities, LCLVI)是优化理论中的一个重要问题,广泛应用于工程、经济和控制等领域。这类问题通常涉及到寻找一个向量解,使得它满足一组线性不等式约束,并且在某种线性函数下最大化或最小化。在实际应用中,解决这类问题可以优化系统的性能指标,例如最小化成本或最大化效率。 本文提出了一种新的解决策略,即通过将LCLVI转换为等价的方程组,然后设计了两个神经网络模型来求解。神经网络作为一种非线性动力系统,其动态行为可以有效地模拟复杂优化问题的解决方案过程。作者利用Liapunov稳定性理论,证明了所提出的神经网络模型在动态演化过程中是稳定的,即它们的状态将随着时间趋向于一个固定的解,这个解就是原始LCLVI问题的一个精确解。 更为重要的是,作者还进一步证明了在特定条件下,这两个神经网络模型具有全局指数稳定性。这意味着无论初始状态如何,网络都会以指数速度收敛到最优解,这是非常理想的特性,因为它保证了解决问题的快速性和准确性。 此外,论文指出这两个神经网络模型的规模与原问题的规模相同,这意味着它们在计算复杂度上是等效的。同时,这些模型的参数选择相对简单,这为实际应用提供了便利。通过模拟实验,作者验证了这两个神经网络模型在解决LCLVI问题时的有效性和可行性。 这篇论文为解决线性约束线性变分不等式提供了一种新的神经网络方法,这种方法在理论上具有良好的稳定性属性,并在实践中表现出高效和易用的特点。这一工作对于深入理解神经网络在优化问题中的应用以及推动相关领域的发展具有重要意义。