博客
关于我
中科大-凸优化 笔记(lec47)-最速下降法
阅读量:320 次
发布时间:2019-03-04

本文共 713 字,大约阅读时间需要 2 分钟。

梯度下降法

梯度下降法是一种广泛应用于优化问题的迭代算法,通过不断调整模型参数使目标函数值逐步减小。其核心思想是沿着目标函数的负梯度方向步进,寻找最优解。具体公式为:

$$x_{k+1} = x_k - \nabla f(x_k)$$

在实际应用中,梯度下降法的收敛速度和最终效果依赖于步长选择和优化策略。为了加快收敛速度,常采用动量项或自适应学习率等方法进行改进。


最速(陡)下降法

最速下降法是梯度下降法的一种变种,采用恒定步长沿着当前点的负梯度方向更新参数。其更新公式与梯度下降法类似,但不考虑动量项或自适应步长。尽管最速下降法的收敛速度较慢,但其实现简单,适用于许多实际问题。


Gradient与Steepest Gradient的变种

为了解决梯度下降法在某些情况下收敛缓慢或无法收敛的问题,研究者提出了多种改进方法。以下是两种常见的变种:


1)坐标轮换法

坐标轮换法是一种处理梯度计算中零点问题的方法。通过轮换目标函数的梯度计算顺序,避免梯度计算过程中出现所有分量同时为零的情况,确保算法能够正常收敛。


2)若$f(x)$在某些点不可微

当目标函数$f(x)$在某些点不可微时,梯度下降法无法直接应用。这种情况下,可以采用插值或近似方法估计不可微点附近的梯度,从而继续优化过程。


例子

假设目标函数$f(x)$在$x_0$处不可微,但其一阶泰勒展开近似为:

$$f(x) \approx f(x_0) + \nabla f(x_0)^T(x - x_0)$$

此时,可以使用梯度近似值$\nabla f(x_0)$代替实际不可微点的梯度,继续进行优化。


下一章传送门

以上内容为本文的全部内容,后续章节请随机访问。

转载地址:http://aepq.baihongyu.com/

你可能感兴趣的文章
org.apache.ibatis.exceptions.PersistenceException:
查看>>
org.apache.ibatis.exceptions.TooManyResultsException: Expected one result (or null) to be returned
查看>>
org.apache.ibatis.type.TypeException: Could not resolve type alias 'xxxx'异常
查看>>
org.apache.poi.hssf.util.Region
查看>>
org.apache.xmlbeans.XmlOptions.setEntityExpansionLimit(I)Lorg/apache/xmlbeans/XmlOptions;
查看>>
org.apache.zookeeper.KeeperException$ConnectionLossException: KeeperErrorCode = ConnectionLoss for /
查看>>
org.gradle.api.tasks.TaskExecutionException: Execution failed for task ':app:processDebugManifest'
查看>>
org.hibernate.HibernateException: Unable to get the default Bean Validation factory
查看>>
org.hibernate.ObjectNotFoundException: No row with the given identifier exists:
查看>>
org.springframework.amqp.AmqpConnectException:java.net.ConnectException:Connection timed out:connect
查看>>
org.springframework.beans.factory.BeanDefinitionStoreException
查看>>
org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationBeanFactoryMetadata
查看>>
org.springframework.boot:spring boot maven plugin丢失---SpringCloud Alibaba_若依微服务框架改造_--工作笔记012
查看>>
SQL-CLR 类型映射 (LINQ to SQL)
查看>>
org.springframework.orm.hibernate3.support.OpenSessionInViewFilter
查看>>
org.springframework.orm.hibernate3.support.OpenSessionInViewFilter
查看>>
org.springframework.web.multipart.MaxUploadSizeExceededException: Maximum upload size exceeded
查看>>
org.tinygroup.serviceprocessor-服务处理器
查看>>
org/eclipse/jetty/server/Connector : Unsupported major.minor version 52.0
查看>>
org/hibernate/validator/internal/engine
查看>>