Методы Оптимизации 2 порядка

Слайд 2

09/02/2023 Представление функции вблизи минимума Разложим функцию в точке , находящейся

09/02/2023

Представление функции вблизи минимума

Разложим функцию в точке , находящейся вблизи минимума,

в ряд Тейлора :
Пренебрежем
Слайд 3

09/02/2023 Матрица Гессе

09/02/2023
Матрица Гессе

Слайд 4

09/02/2023 Направление наилучшего спуска x y x* y* Δx Δy x0 y0 d* -∇F

09/02/2023

Направление наилучшего спуска

x

y

x*

y*

Δx

Δy

x0

y0

d*

-∇F

Слайд 5

09/02/2023

09/02/2023

Слайд 6

09/02/2023

09/02/2023

Слайд 7

09/02/2023 метод Ньютона-Рафсона

09/02/2023

метод Ньютона-Рафсона

Слайд 8

09/02/2023 В случае n переменных

09/02/2023

В случае n переменных

Слайд 9

09/02/2023 Алгоритм Ньютона-Рафсона Основной недостаток этого метода заключается в необходимости вычисления

09/02/2023

Алгоритм Ньютона-Рафсона
Основной недостаток этого метода заключается в необходимости вычисления матрицы

Гессе. Это слишком затратная и некорректная процедура. Поэтому метод Ньютона-Рафсона имеет лишь важное теоретическое значение, как обоснование выбора наилучшего направления спуска.
Слайд 10

09/02/2023 Анализ поведения функции в окрестности экстремума в точке минимума квадратичная форма Ф>0, положительно определена

09/02/2023

Анализ поведения функции в окрестности экстремума

в точке минимума
квадратичная форма Ф>0,

положительно определена
Слайд 11

09/02/2023 Квадратичная форма Ф=Δx2+Δy2 Матрица Гессе

09/02/2023

Квадратичная форма Ф=Δx2+Δy2

Матрица Гессе

Слайд 12

09/02/2023 z=-Δx2-Δy2

09/02/2023

z=-Δx2-Δy2

Слайд 13

09/02/2023 z=-Δx2+2*Δx*Δy-5*Δy2

09/02/2023

z=-Δx2+2*Δx*Δy-5*Δy2

Слайд 14

09/02/2023 z=-x2-2*x*y-5*y2

09/02/2023

z=-x2-2*x*y-5*y2

Слайд 15

09/02/2023 z=x2-2*x*y+5*y2

09/02/2023

z=x2-2*x*y+5*y2

Слайд 16

09/02/2023 z=x2+x*y+y2

09/02/2023

z=x2+x*y+y2

Слайд 17

09/02/2023 z=x2+2x*y+y2

09/02/2023

z=x2+2x*y+y2

Слайд 18

09/02/2023 z=x2+4x*y+y2

09/02/2023

z=x2+4x*y+y2

Слайд 19

09/02/2023 z=5*(y-x2)2+(1-x)2 Функция Розенброка

09/02/2023

z=5*(y-x2)2+(1-x)2

Функция Розенброка