DFP
该算法的核心是:通过迭代的方法,对H近似。迭代方式:
其中D通常取为单位矩阵,关键是每一步构造矫正矩阵△D。
考虑△D 的待定形式为
拟牛顿的条件
这里插播一下拟牛顿的条件。
前面有讲到,拟牛顿法是想找到一个近似矩阵D来近似海森矩阵H的逆。显然D的选择是必须有条件的。为了表示清楚,下文B≈H,D≈H
设经过k+1次迭代后得到X,此时将目标函数在X附近作泰勒展开,取二阶近似,得到
对其两边作用一个梯度算子▽,可得
在上式中取X=X,并整理得到
若引入记号
则有
或者
这就是所谓的拟牛顿条件对于我们的近似矩阵B或D则有
有了这个拟牛顿条件我们就能开始构造D了
构造矩阵D
结合两式:
则有
并且可以写成
由于和是两个数,且里面α和β在里面起到类似放缩的作用,不妨假设
即
其中u,v仍是待定的
可以得到
不妨直接取
则有
至此则有
注:这里的(1.13)公式为
这里g表示一阶导。
待更新!!