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半定规划的非单调信赖域算法研究
作 者: 于冬梅
导 师: 高雷阜
学 校: 辽宁工程技术大学
专 业: 应用数学
关键词: 半定规划 非单调信赖域算法 Fischer-Burmeister函数 无约束优化 全局收敛性
分类号: O221.2
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
下 载: 6次
引 用: 0次
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内容摘要
近年来,半定规划已成为数学规划领域中一个非常重要的研究方向。它作为线性规划的一种推广,在理论和算法上取得了相当大的进展,并且广泛应用在组合优化、系统工程和电子工程等领域。提出了求解半定规划的非单调信赖域算法,主要研究工作包括以下两个方面:利用推广至矩阵域的光滑Fischer-Burmeister函数对半定规划的最优性条件进行转化,改写半定规划的中心路径,得到与其等价的无约束优化问题的非线性可微的光滑方程组,从理论上证明其满足Lipschitz连续性和可微性,从而构造了一种新的求解半定规划的非单调信赖域方法,对算法的收敛性进行证明,并通过数值实验验证了算法的有效性。通过修正信赖域半径的校正条件,避免了在初始搜索点处于峡谷附近时搜索到的最优解为局部最优解,从而构造了一种全新的求解半定规划问题非单调信赖域算法,给出了算法的收敛性分析,并通过数值实验验证了算法的有效性,数值实验结果表明,该算法比已有的相关算法优越。
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全文目录
致谢 5-6 摘要 6-7 Abstract 7-10 1 绪论 10-18 1.1 半定规划的研究现状及意义 10-12 1.2 信赖域算法 12-15 1.3 非单调信赖域算法 15-16 1.4 研究内容 16-18 2 基本理论 18-33 2.1 半定规划的基本理论 18-23 2.1.1 半定规划的形式及性质 18-19 2.1.2 半定规划的对偶理论 19-23 2.2 半定规划的主要算法 23-29 2.2.1 原始-对偶内点算法 23-27 2.2.2 谱丛算法 27-29 2.3 半定规划的应用 29-33 2.3.1 二次锥规划 29-30 2.3.2 二次规划问题 30-31 2.3.3 特征值优化问题 31 2.3.4 旅行商问题 31-33 3 求解半定规划的非单调自适应信赖域算法 33-50 3.1 半定规划问题的转化 33-37 3.1.1 Fischer-Burmeister 函数 34-36 3.1.2 光滑的 Fischer-Burmeister 函数 36-37 3.2 改写中心路径 37-38 3.3 算法的可行性分析 38-41 3.3.1 函数的 Lipschitz 连续性 38-40 3.3.2 函数的可微性 40-41 3.4 算法基本思想 41-43 3.5 算法的具体实现 43 3.6 算法的收敛性分析 43-48 3.7 数值实验 48-50 4 一种新的求解半定规划的非单调信赖域算法 50-56 4.1 算法的基本思想 50-51 4.2 算法的具体实现 51 4.3 算法收敛性分析 51-54 4.4 数值实验 54-56 结论 56-57 参考文献 57-62 作者简历 62-64 学位论文数据集 64-65
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中图分类: > 数理科学和化学 > 数学 > 运筹学 > 规划论(数学规划) > 非线性规划
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