Python实现梯度法(最速上升(下降)法)寻找函数极大(极小)值
首先简介梯度法的原理。首先一个实值函数$R^{n} \rightarrow R$的梯度方向是函数值上升最快的方向。梯度的反方向显然是函数值下降的最快方向,这就是机器学习里梯度下降法的基本原理。但是运筹学中的梯度法略有不同,表现在步长的选择上。在确定了梯度方向(或反方向)是我们优化目标函数值的方向后,我们不能够直接获得最佳的步长。常规的做法是选定一个固定的步长,而运筹学中的做法是将问题转化为一个一维搜索问题,进而通过求解这个一维问题(关于步长的函数)的最大最小值获得最佳步长。
一个好消息是若目标函数$f(x)$二次连续可微, 且海森矩阵 $∇^2 f(x)$ 负定,那么最优步长的近似值可以由如下的公式给出。$$r_k = -\frac{∇f(x^{(k)})^T∇f(x^{(k)})}{∇f(x^{(k)})^T∇^2f(x^{(k)})∇f(x^{(k)})}$$
下面给出一例利用梯度法求函数极小值(如果是凸规划问题同时也是最小值)的Python实现:
Python实现梯度法(最速上升(下降)法)寻找函数极大(极小)值的更多相关文章
- python排序之二冒泡排序法
python排序之二冒泡排序法 如果你理解之前的插入排序法那冒泡排序法就很容易理解,冒泡排序是两个两个以向后位移的方式比较大小在互换的过程好了不多了先上代码吧如下: 首先还是一个无序列表lis,老规矩 ...
- Python 几个重要的内置函数
所谓内置函数,就是在Python中被自动加载的函数,任何时候都可以用.内置函数,这意味着我们不必为了使用该函数而导入模块.不必做任何操作,Python 就可识别内置函数.在学习Python的过程中,有 ...
- Python开发【第四篇】函数
函数的作用 函数可以让编程逻辑结构化以及模块化 无论是C.C++,Java还是Python,函数是必不可少的知识点,也是很重要的知识点,函数是完成一个功能的代码块,使用函数可以使逻辑结构变得更加清晰以 ...
- python成长之路八 -- 内置函数
1,python内置函数 内置函数 abs() dict() help() min() setattr() all() dir() hex() next() slice() a ...
- Python实现客观赋权法
本文从阐述Python实现客观赋权法的四种方式: 一. 熵权法 二. 因子分析权数法(FAM) 三. 主成分分析权数法(PCA) 四. 独立性权系数法 Python实现客观赋权法,在进行赋权前,先导入 ...
- Python基础-week03 集合 , 文件操作 和 函数详解
一.集合及其运算 1.集合的概念 集合是一个无序的,不重复的数据组合,它的主要作用如下 *去重,把一个列表变成集合,就自动去重了 *关系测试,测试两组数据之前的交集.并集.差集.子集.父级.对称差集, ...
- Python编程:从入门到实践—函数
从函数中修改列表 一家为用户提交的设计制作3D打印模型的公司,需要打印的设计存储在一个列表中,打印后移到另一个列表中. #!/usr/bin/env python # -*- coding:utf-8 ...
- Python 之父为什么嫌弃 lambda 匿名函数?
Python 支持 lambda 匿名函数,其扩展的 BNF 表示法是lambda_expr ::= "lambda" [parameter_list] ":" ...
- Python语言系列-03-文件操作和函数
## 深浅拷贝 #!/usr/bin/env python3 # author:Alnk(李成果) # 赋值运算 # 可变的数据类型:由于数据类型可变,修改数据会在原来的数据的基础上进行修改, # 可 ...
随机推荐
- [json-server] RESTful API 中,取主数据时,同时获取多个关联子表的数据
项目背景: back-end:ASP.NET Core WebAPI front-end:Vue(+vue-router +vuex +axios)(webpack)(json-server + mo ...
- 国家集训队 部落战争 网络流最小路径覆盖 洛谷P2172
洛谷AC传送门! step1: 题目大意 有一张M x N的网格图,有一些点为“ * ”可以走,有一些点为“ x ”不能走,每走一步你都可以移动R * C 个格子(参考象棋中马的走法),且不能回头,已 ...
- 如何利用 Python 爬虫实现给微信群发新闻早报?(详细)
1. 场景 经常有小伙伴在交流群问我,每天的早报新闻是怎么获取的? 其实,早期使用的方案,是利用爬虫获取到一些新闻网站的标题,然后做了一些简单的数据清洗,最后利用 itchat 发送到指定的社群中. ...
- C#线程 入门
Threading in C# 第一部分: 入门 介绍和概念 C#支持通过多线程并行执行代码.线程是一个独立的执行路径,能够与其他线程同时运行.C#客户端程序(控制台,WPF或Windows窗体) ...
- 06 . Nginx静态资源缓存
Nginx静态资源 Nginx可以处理静态资源 非Web服务器可以运行处理而生成的文件,即服务器只需要从硬盘或者缓存中读取然后直接给客户端响应即可. 常见的静态资源 # 浏览器渲染: html文件,样 ...
- Rocket - interrupts - Parameters
https://mp.weixin.qq.com/s/eD1_hG0n8W2Wodk25N5KnA 简单介绍interrupts相关的Parameters. 1. IntRange 定义一个中断号区间 ...
- Chisel3 - bind - Binding
https://mp.weixin.qq.com/s/2318e6VJ4wFGpWwBOmTikA Chisel数据类型(Data)与Module的绑定关系,根据Data的使用方式不同,而有多种绑 ...
- Ftrace的部分使用方法
ftrace主要是用于调试linux kernel调度相关的一个工具,也可用于分析部分kernel性能问题. 相关ftrace的介绍可以参考:kernel/msm-4.9/Documentation/ ...
- Java实现 LeetCode 520 检测大写字母
520. 检测大写字母 给定一个单词,你需要判断单词的大写使用是否正确. 我们定义,在以下情况时,单词的大写用法是正确的: 全部字母都是大写,比如"USA". 单词中所有字母都不是 ...
- Java实现 LeetCode 500 键盘行
500. 键盘行 给定一个单词列表,只返回可以使用在键盘同一行的字母打印出来的单词.键盘如下图所示. 示例: 输入: ["Hello", "Alaska", & ...