梯度投影法(gradient projection method)是利用梯度的投影技巧求約束非線性規劃問題最優解的一種方法。
基本介紹
- 中文名:梯度投影法
- 外文名:gradient projection method
- 套用學科:數學術語
- 範疇:數理科學
- 定義:求約束非線性規劃問題最優解
- 涉及:約束非線性規劃問題
概念,基本原理,
概念
梯度投影法(gradient projection method)利用梯度的投影技巧求約束非線性規劃問題最優解的一種方法。
求帶線性約束的非線性規劃問題更為有效。它是從一個基本可行解開始,由約束條件確定出凸約束集邊界上梯度的投影,以便求出下次的搜尋方向和步長。每次搜尋後,都要進行檢驗,直到滿足精度要求為止。這種方法是羅森於1960年提出的,戈德福布和拉匹塔斯於1968年作了改進。
基本原理
考慮最最佳化問題







定理1:設
,則
為
在
處的可行方向的充分必要條件是





推論1:設
是
在
處的可行方向,令






定義1:設
是
階實對稱矩陣,如果
,則稱
是投影矩陣。




定理2:設
是
階投影矩陣,則


(1)
是半正定矩陣;

(2)
也是投影矩陣;

(3)線性子空間
與
正交,其中



(4)對任意
,有唯一分解式


定理3:設
且
,記




(1)
是投影矩陣;

(2)當
時,
是
在
處的可行下降方向。




定理4:設
滿足定理3的條件且
,令



(1)如果
,則
是
的
點;




(2)如果
,令








