Градиент обобщенного лагранжиана равен нулю.
Все ограничения на
x и на множители ККТ удовлетворяются.
Ограничения типа неравенств обладают свойством «дополняющей нежестко-
сти»:
α ⊙
h (
x ) =
0 .
Дополнительные сведения о методе ККТ см. в работе Nocedal and Wright (2006).
4.5. Пример: линейный метод наименьших квадратов Требуется найти значение
x , минимизирующее функцию
f (
x ) =
1
/
2
||
Ax –
b ||
2
2
.
(4.21)
В линейной алгебре рассматриваются специализированные алгоритмы для эффек-
тивного решения этой задачи, но мы покажем, как решить ее методами градиентной
оптимизации.
Сначала получим выражение для градиента:
∇
x f (
x ) =
A ⏉
(
Ax –
b ) =
A ⏉
Ax –
A ⏉
b .
(4.22)
Затем будем небольшими шагами спускаться вдоль направления градиента. Дета-
ли описаны в алгоритме 4.1.
Алгоритм 4.1. Алгоритм минимизации
f (
x ) =
1
/
2
||
Ax –
b ||
2
2
относительно
x методом
градиентного спуска, начиная с произвольного значения
x Взять в качестве величины шага (
ε ) и допуска (
δ ) небольшие положительные
числа.