离散全局最优化中的一类T-F函数算法
最优化fr算法

最优化fr算法最优化FR算法介绍最优化FR算法是一种用于解决无约束优化问题的算法,它是由Fletcher和Reeves在1964年提出的。
该算法通过使用梯度信息来确定搜索方向,并利用一定的步长来更新当前位置,从而逐步逼近极小点。
原理最优化FR算法基于以下原理:1. 梯度信息:在每个迭代步骤中,计算当前位置的梯度信息。
2. 搜索方向:使用梯度信息来确定搜索方向。
3. 步长:使用一定的步长来更新当前位置。
具体地说,最优化FR算法通过以下方式实现:1. 初始化:选择一个初始点x0,并设置一个初始搜索方向d0为负梯度方向。
2. 迭代:对于每个迭代k,计算当前位置xk的梯度gk,并计算搜索方向dk。
3. 步长计算:使用一定的步长tk来更新当前位置xk+1=xk+tkdk,并计算下一次迭代时的搜索方向dk+1。
4. 终止条件:当满足某个终止条件时停止迭代,例如当梯度范数小于某个阈值时停止迭代。
优缺点最优化FR算法具有以下优点:1. 简单易实现:该算法的实现相对简单,且不需要额外的约束条件。
2. 收敛性:在一定条件下,该算法可以保证收敛到全局最小值。
3. 适用性:该算法可以应用于各种类型的优化问题。
然而,最优化FR算法也存在以下缺点:1. 收敛速度:在某些情况下,该算法的收敛速度可能较慢。
2. 局部极小值:该算法可能会陷入局部极小值而无法找到全局最小值。
改进为了克服最优化FR算法的缺点,研究人员提出了许多改进版本。
以下是其中一些常见的改进:1. 最优化PRP算法:该算法使用了更复杂的搜索方向计算方法,并在一定程度上提高了收敛速度。
2. 最优化CD算法:该算法使用了更复杂的步长计算方法,并在一定程度上提高了收敛速度和稳定性。
3. 最优化DFP和BFGS算法:这两种基于拟牛顿方法的改进版本可以更好地处理非线性问题,并且具有更快的收敛速度和更好的稳定性。
总结最优化FR算法是一种简单易实现且适用性广泛的无约束优化算法。
(运筹学与控制论专业优秀论文)一类最优化问题的算法设计

知识水坝为您提供优质论文
承诺书
本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师指导下,独立 进行研究工作所取得的成果。尽我所知,除文中已经注明引用的内容 外,本学位论文的研究成果不包含任何他人享有著作权的内容。对本 论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体,均已在文中以明 确方式标明。
本人授权南京航空航天大学可以有权保留送交论文的复印件,允 许论文被查阅和借阅,可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数 据库进行检索,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。
1.3 本文的主要内容
本文主要研究一类具有特殊形式的最优化问题,求解这一类最优化问题的全 局最优解,并应用到求解互补问题上。虽然目前已经有很多算法,但是我们考虑 到本最优化问题的约束条件是特殊的,因此可以利用约束条件的特殊性构造更为 简单有效的算法。
本文提出了一类新的函数,将它定义为半正定函数。利用这类函数将原问题; 分别转化为无约束最优化和含等式约束的最优化问,并分别设计了算法,进行了 数值实验,验证了算法的有效性。为了给出问题的全局最优解,我们又研究了算 法子问题的全局最优化算法,利用填充函数法来求解子问题。这样就保证了前面 设计的算法可以求得问题的全局最优解。最后,针对约束最优化问题(P),提出 了拟填充函数的概念,构造了一类拟填充函数并设计了算法。具体内容如下:
In this article we propose a new type of function, which is called a semi-positive function. We use this function to make another function, then we can turn the original problem into another one. We give algorithms and numerical results. Then we investigate the sub-problem. Also we propose the definition of quasi-filled function. We propose a quasi-filled function and design algorithm. It mainly contains the following six chapters:
FDCT快速算法

FDCT快速算法FDCT(Fast Discrete Cosine Transform)是一种用于计算离散余弦变换的快速算法。
它是一种基于传统DCT算法的改进和优化,旨在提高计算效率和降低运算复杂度。
下面将详细介绍FDCT算法及其实现原理。
离散余弦变换(DCT)是一种广泛应用于信号处理和图像压缩领域的数学变换。
它将一组离散信号从时域转换到频域,在频域中对信号进行分析和压缩。
传统的DCT算法通过计算正弦和余弦函数的相关系数来完成变换,但计算量较大,在实际应用中可能导致计算速度过慢。
因此,FDCT算法应运而生。
FDCT算法的核心思想是利用离散余弦变换的对称性和周期性,通过减少重复计算和利用提前计算的结果来加快计算速度。
具体实现步骤如下:1.将输入信号分成块。
FDCT算法通常将图像分成相同大小的非重叠块。
每个块的大小可以根据需求进行设置。
2.对每个块进行预处理。
在FDCT算法中,我们首先对块进行预处理,以减少后续计算的复杂度。
预处理通常包括从时域转换到频域和数据重排序等步骤。
3.利用DCT-II公式计算离散余弦变换。
FDCT算法使用快速傅里叶变换(FFT)技术来加速离散余弦变换的计算。
通过将DCT-II公式表示为复数乘法和加法运算,可以利用FFT算法来高效地计算离散余弦变换。
4.对变换结果进行量化。
在离散余弦变换后,通常需要对变换系数进行量化操作,以降低信号的精度和数据量。
量化可以通过将每个系数除以一个固定的量化步长来实现。
5.进行压缩和编码。
量化后的变换系数可以进一步进行数据压缩和编码,以减少数据传输和存储的空间。
通过以上步骤,FDCT算法可以快速且有效地计算离散余弦变换,并可以应用于多种领域,如图像和视频压缩、音频处理等。
总结起来,FDCT快速算法是一种优化的离散余弦变换算法,通过利用离散余弦变换的特性和FFT算法的高效计算,实现了对大规模信号数据的快速处理。
它在图像、视频、音频等领域得到广泛应用,极大地提高了计算效率和数据处理速度。
TF-IDF算法(数学之美)

TF(概括)
因此,度量网页和查询的相关性,有一个简单的 方法,就是直接使用各个关键词在网页中出现的 总词频 具体地讲,如果一个查询包含N个关键词 w1,w2,...,wN, 它们在一个特定网页中的词频分 别是: TF1,TF2, ...,TFN。那么,这个查询和该 网页的相关性就是:TF1+TF2+...+TFN。
TF(漏洞)
由上例可知:
词“的”占了总词频的80%以上,而它对确定网页的主 题几乎没有用处 这种词叫“停止词”,也就是说,在度量相关性时 不应考虑它们的频率 忽略这些停止词后,上述网页和查询的相关性就变成 了0.007,其中“原子能”贡献了0.002,“应用”贡献 了 0.005 在汉语中,“应用”是个很通用的词,而“原子能” 是个很专业的词,后者在相关性排名中比前者重要。 因此,我们需要给汉语中的每一个词给一个权重。
查询
如果结合网页排名(PageRank)算法,那么给定 一个查询,有关网页的综合排名大致由相关性和 网页排名的乘积决定
TF-IDF值(应用)
经常会和余弦相似度(cosine similarity)一同使用于 向量空间模型中,用以判断两份文件之间的相似 性 比如:新闻分类
新闻分类(找数字)
权重(设定条件)
这个权重的设定必须满足下面两个条件: 一个词预测主题的能力越强,权重就越大,反 之,权重就越小。在网页中看到“原子能”这 个词,或多或少地能了解网页的主题。而看到 “应用”一词,则对主题基本上还是一无所知。 因此,“原子能“的权重就应该比“应用”大 停止词的权重应该是零。
权重(概括)
TF(定义)
关键词在该网页中出现的次数除以该网页的总字 数。我们把这个商称为“关键词的频率”,或者 单文本词频 (term frequency, TF) 对关键词的次数进行归一化,以防止它偏向长的 文件。(同一个词语在长文件里可能会比短文件有 更高的词频,而不管该词语重要与否。)
最优化_第7章多目标及离散变量优化方法

最优化_第7章多目标及离散变量优化方法在实际问题中,往往存在多个相互关联的优化目标,这就引出了多目标优化问题。
与单目标优化问题相比,多目标优化问题更加复杂,需要综合考虑多个目标之间的平衡和权衡。
多目标优化方法可以分为基于加权法的方法和基于多目标遗传算法的方法。
其中,基于加权法的方法将多个目标函数转化为单一的综合目标函数,通过对综合目标函数的优化来求解多目标优化问题。
而基于多目标遗传算法的方法则直接将多目标函数进行优化,通过一系列的遗传算子(如选择、交叉和变异)来逐步逼近多目标的最优解。
在多目标优化问题中,离散变量的存在进一步增加了问题的复杂性。
离散变量是指变量的取值只能是有限个数中的一个,与连续变量不同。
针对离散变量的多目标优化问题,可以采用遗传算法、粒子群算法等进化计算方法进行求解。
这些算法通常会使用染色体编码来表示离散变量,采用相应的遗传算子对染色体进行进化操作。
在实际应用中,多目标及离散变量优化方法可以应用于多个领域。
举个例子,对于资源分配问题,可以将资源的分配方案和目标函数(如成本、效益、风险等)作为多个目标进行优化,得到最优的资源分配方案。
又比如,在工程设计中,可以将设计方案的多个目标(如性能、重量、成本等)作为优化目标,找到最优的设计方案。
总之,多目标及离散变量优化方法是解决实际问题中复杂优化问题的有效手段。
通过综合考虑多个目标和处理离散变量,可以得到更加全面和合理的最优解,提高问题的解决效果。
在实际应用中,需要选择合适的优化方法和算法,并针对具体问题进行适当的调整和改进,以获得更好的优化结果。
代数学

[ ,中] 7卫 东,曹高文 ,何春 雄 ( 刊 /Y 华南 理工 大学 数 学科 学学 院, 广 '504 ) ) 160 ∥科 学技术 与 工程. 20 ,86 . 19 ~ 19 + 1 一 o 8 ()一 3 3 37 分 红保 险属 于保 险 公司 的债 务 , 由于其 在 设计 过 程 中 自带 的期权 性 质将 影 响 保 险公 司 的利 润 和 偿付 能 力 , 对它 的定 价不 容 忽 视 . 在假 定保 单持 有人 的投 资组合 中,股 票 价格服 从跳 跃 一 散过 程并 扩 假 定保 单持 有人 是 风险 厌恶 型 ,其 效用 函数 为指数 函数 ,运 用等 价鞅 测度 的理论 , 立 了计算 保单 价值 的 ME 建 MM 模 型并 给 出 了相 应 的定价 公式 .参8 关键 词 :分 红 寿 险 ;ME MM:不 完 备市 场 ;L v ey过 程 ;等 价 鞅 测度 0 103 8 9 19 10・ 1代数 学 1 2
08 9 4 1 01 3 1 0 ・21 1
两 不 同 型 部 件 串 联 系统 的 最 优 更 换 策 略 一 O t lr l e n p ma e a met i pc
p l yfr r s yt w t t i i i r o o e t 刊 ,中] o c s e s s m i ds m l mp n ns[ i oa e e i h wo s a c /
术 与工程 . 2 o ,8 3 . 5 9 9 ,6 3 一 0 8 () 一 8 ~5 l 0
关键词 :不 定二 次规划 ;线 性化 方 法 ;全 局优 化
08 9 3 1 01 7 1 0 ・1 1 7
分 块矩 阵 的二 次数 值 值域 有 助于 无 穷矩 阵谱 的局部 化研 究 .通 过 对 一类 上三 角 矩 阵 的不 同顺序 分 块矩 阵 的 二次数 值 值域 的 讨论 , 给 出 了不 同 的两个 顺 序分 块矩 阵 的 二次 数值 值域 包 含关 系 的条件 以及 相等 的充 要条 件 .参5 关键 词 :上三 角矩 阵 ;顺序 分块 矩 阵:数 值值 域 ;二次 数值值 域
离散优化算法

离散优化算法
离散优化是指在一定约束条件下,寻找离散变量的最优解的问题。
为了解决这类问题,人们提出了很多离散优化算法。
其中,最著名的算法包括整数线性规划、整数规划、图论算法、动态规划算法等。
整数线性规划是指在一定限制条件下,求解规模有限且所有变量都为整数的线性方程组最优解的问题。
整数规划即将线性规划的变量限制为整数,从而让问题具有更高的可解性。
这两种方法常常被用于生产、布局和调度等领域的决策问题。
图论算法主要用于解决图的最优化问题,如最短路径问题、最小生成树问题等。
在实际应用中,图论算法被广泛应用于计划路线优化和电信网络优化等方面。
动态规划是解决离散优化的一种有效方法。
它通过把问题分解成许多类似的子问题,并利用子问题之间的关系求解原问题的方法。
动态规划算法通常被用于解决组合优化问题,如背包问题、序列模式匹配等。
除此之外,模拟退火算法、遗传算法、蚁群算法、人工神经网络等算法也被广泛应用于离散优化问题的求解中。
数学中的离散优化离散问题的最优化方法与算法

数学中的离散优化离散问题的最优化方法与算法数学中的离散优化:离散问题的最优化方法与算法离散优化是数学中的一个重要分支,涉及到在给定的约束条件下,寻找离散决策变量的最优值。
离散问题的最优化方法与算法在现实生活中有着广泛的应用,例如在经济学、工程学、计算机科学等领域。
本文将介绍几种常见的离散优化方法与算法,并给出相应的实例说明。
1. 背包问题背包问题是一类经典的离散优化问题,其目标是在给定的背包容量下,选择一些物品放入背包中,使得物品的总价值最大化。
常见的背包问题包括0-1背包问题、分数背包问题等。
0-1背包问题要求每个物品要么完整地放入背包,要么完全不放入;而分数背包问题允许物品被切割后放入背包。
这类问题通常可以用动态规划算法来解决。
2. 蚁群算法蚁群算法是一种基于模拟蚂蚁觅食行为的启发式优化算法,在求解离散优化问题中具有很好的效果。
蚁群算法模拟了蚂蚁在搜索食物时的行为,通过信息素的引导和信息素挥发的调控,使蚂蚁集体找到最优解。
蚁群算法在TSP(旅行商问题)等多个领域取得了较好的实验结果。
3. 遗传算法遗传算法是一种模拟自然进化过程的优化算法,适用于求解离散或连续优化问题。
遗传算法通过模拟遗传、变异和选择等基本过程,生成新的解并逐代改进,最终得到一个或多个最优解。
遗传算法通过种群的进化,使解空间中的解逐渐趋向最优解,具有全局搜索能力。
遗传算法在图着色、子集选择等问题中有广泛应用。
4. 线性规划算法线性规划是研究线性约束条件下的最优解的数学方法。
虽然线性规划常被用于求解连续问题,但在离散优化问题中也有相应的应用。
例如,当变量的取值只能是整数时,可将线性规划问题转化为整数线性规划问题,再利用分支定界等方法求解。
5. 图论算法图论是数学中探讨图的性质和关系的重要分支,也是解决离散优化问题的有效工具。
图论中的最短路径算法(如Dijkstra算法、Bellman-Ford算法)、最小生成树算法(如Prim算法、Kruskal算法)等,都可以应用于离散优化中,如网络规划、通信路由等问题。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
定义 函 j 次, 一 -函 并 计了 应 -函 算 通 寻 该T 函 离 局 极小 以 找 了个 数 其 提出 类T 数, 设 相 的T 数 法, 过 找 - 数的 散 部 解, 期 到 F F F
离散规翔问 题的比当 前离散 局部极小解更好的解。数值实验表明 算法是有效的。
关 阍 键 离 全局 优 散 最 化
维普资讯
第8 卷
第 3期
20 0 8年 2月
科
学
技
术
与
工
程
⑥
V0 . No 3 18 .
Fb 08 e .2 0
17 -8 9 2 0 ) -5 20 6 11 1 (0 8 30 9 -5
Si c eh o g n n n e n c n eTc nl ya dE  ̄ ef g e o i
.
De n t n 1 1 T e s t o l fa i l i ci n t i i f io . h e f a e s e d r t s a l b e o
∈Xi df e yD endb = { ∈D : s i d
+ d 色X} ,
m to t dcdb e. 5 n at rdvlpd e di r ue yrf [ ]adf h ee e h no re o b e .6- ]t oecmetefsdfcl . yR f [ -9 o vro r i ut s hit i y
p o o e n e F f ci n I t i p p r we r p s a : w T_ un to a s a e , h
me o s 。 welk o n r ci a t o r d s h t d ,a l n wn a d p a t l meh d f i— : c o
.
c ee lba o tmia io : d s r t fl d u c in r t g o l i z to i p n ic ee i l f n to e
anw slt no d cdo j t e u ci a e tr e o i r ue be i nt nv u .I 。 u o fe cv f o l e
ainfl wsi i ma n rt e c lb i i z r t l nt s n e ora h ago a m nmie . o oo h l
20 Si eh E gg 0 8 c.T c . nn :
离散全 局最优化 中的一类 T Fl 数算法 ・l 函
王伟祥 桂胜 华 张连 生
( 上海第二i 大学理 学院, 21 9上海大 上海 02 ; 0 学理学院 , 上海2o 4 o 4) 4
摘 要 针对求解非 线性 离散规划全局 最优解 问题提 出一类 TF函数算法。首先 , - 介绍 有关离散全 局最优解 的各 种概念 , 并
Co sd rt fl wi g d s r t l b lmi i z to n ie he. l n ic ee go a nmiai n oo po lm : rbe
t
( P)m n ( i, ) . ,
R a d Z s te sto ne e , n i h e fitg r
.
I r e n r d c h o c p ‘ f F f n t n, n o d rt i to u e t e c n e to ci o T- u O
1 tu rt e a1 s me en to ea e t ic e e e s fs r c l o d f iins r l td wi d s r t h go a p i z to a d h n l b o tmiain n t e den a ic ee u e l f e d s r t t nn l f n to d T— u ci n. u ci n a F f n t n o
中图法 分类 号 O5 ; 18
T 函 算 离 全 极 离 局 极 点 - 数 法 F 散 局 小点 散 部 小
文献标志码 A
f n to h tati s src o a xmu a h u r n u c in t a tan t tl c lma i m tt e c re t i s l t n.A o a n mie ft e T. u cin la st oui o lc mi i z r o h F f n to e d o l
S me p o sn o u a in e u t r e o e o r mii g c mp t t a r s l a e r p r d. ol s t
w ee厂 X C . hr : Z
p it i u p s h t ( +∞ f n ∈ o s nR .S p oeta f ) n o ay r z ,w a em n )=m n ( ・ eh v i i ) f
E ^
一
舢E
“
1 Pr l i re e i na is m
Du ng t e p s hr e o o r d c de i r h a tt e rfu e a s,ma y t e n h o
re n l o t msi ic ee g o lo tmiai n h v i sa d ag r h n d s r t lba p i z to a e i b e d v lp d ( e R f _4] . A og t s e n e eo e se e .[ _ ) m n h e s e