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求解Worst-case CVaR优化的光滑化算法及其应用
作 者: 胡琴琴
导 师: 童小娇
学 校: 长沙理工大学
专 业: 计算数学
关键词: 条件风险(CVaR) 最坏情况下条件风险(WCVaR) 离散界约束分布 光滑化方法
分类号: O224
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 2次
引 用: 0次
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内容摘要
光滑化方法是解决非光滑问题的一类重要方法,有自身的优点。如:能方便的使用导数,保留好的收敛性质等。光滑化方法的基本思想是用一个光滑化函数序列来逼近非光滑函数。本文关注的是:基于最坏情况下的条件风险(Worst-Case Conditional Value-at-Risk: WCVaR)指标下,风险-利润的组合优化模型的计算问题。该模型有复杂的min-max结构,通常求解此模型是先通过对偶理论转化成线性规划的问题。本文采用光滑化方法来求解基于最坏情况的条件风险(Worst-Case Conditional Value-at-Risk: WCVaR)指标下,随机变量服从离散界约束分布的风险-利润组合优化模型,建立了光滑化算法,并证明了其全局收敛性。这也是本文的创新点。主要内容如下:第一章介绍了课题的研究背景和意义,相关问题的研究现状,论文的主要工作及结构安排和所用记号说明。第二章介绍了预备知识,包括半光滑函数和光滑化方法,常用的典型非完全分布信息(混合分布和离散分布),WCVaR的定义,最大函数的光滑化函数及其性质,以及WCVaR中的光滑化函数。第三章讨论了在随机变量服从离散界约束下,对三个风险-利润组合优化模型进行光滑化,并建立了相应的光滑化SQP算法。证明了算法的全局收敛性。并做数值实验说明了此算法的有效性。
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全文目录
摘要 5-6ABSTRACT 6-8第一章 绪论 8-12 1.1 课题研究的背景和意义 8-9 1.2 相关问题的研究现状 9-10 1.3 本文的主要工作及其章节安排 10-11 1.4 所用记号说明 11-12第二章 WCVAR 优化模型及其光滑化模型 12-21 2.1 半光滑化函数和光滑化方法 12-13 2.2 WCVAR 的定义及其性质 13-18 2.3 最大函数的光滑化函数及其性质 18-19 2.4 WCVAR 中的光滑化函数 19-21第三章 离散界约束分布下的 WCVAR 风险-利润优化模型的光滑化算法 21-35 3.1 离散界约束分布下的WCVAR 风险-利润优化模型的光滑化 21-24 3.2 光滑化SQP 算法 24-28 3.2.1 优化模型的KKT 系统 24-27 3.2.2 光滑化算法 27-28 3.3 算法的全局收敛性 28-31 3.3.1 假设条件 28 3.3.2 收敛性定理 28-31 3.4 数值实验 31-35结论 35-36参考文献 36-40致谢 40-41附录 (攻读学位期间发表的论文) 41
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中图分类: > 数理科学和化学 > 数学 > 运筹学 > 最优化的数学理论
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