1. Алгоритм Бройдена

Бройден показал, что если img01 оказывается симметрической матрицей с рангом равным единице и должно удовлетворяться соотношение

img02,

то единственным возможным выбором img03 является соотношение:

img04,                              (7)

где  

img05,   img06.

Последовательность шагов алгоритма:

  1. Задается начальное приближение img07 и некоторая положительно определенная матрица img08 (например, единичная img09).

  2. Вычисляется

img10,

так, что  

img11.

  1. Находится очередное приближение матрицы

img12,

где img13 находится по формуле (7).

  1. Проверяется критерий останова, например,  img14. Если он не выполняется, то на шаг 2.

Если целевая функция является квадратичной, то направления поиска img15 на последующих итерациях оказываются сопряженными и для определения минимума оказывается достаточным сделать img16 шагов.

В случае минимизации неквадратичной функции возможны нежелательные явления, например:

  1. Матрица img17 может перестать быть положительно определенной. В этом случае необходимо обеспечить ее положительную определенность каким-либо способом.

  2. Вычисляемая величина img18 вследствие ошибок округления может стать неограниченной.

  3. Если img19 на текущем шаге случайно совпадает с направлением поиска на предыдущем шаге, то матрица img20 становится сингулярной или неопределенной.

Чтобы избежать этих явлений, стараются обновлять алгоритм после img21 шагов, считая img22-ю итерацию начальной.

img23

Рис.


Hosted by uCoz