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极端特征值问题的类Barzilai-Borwein方法。 (英语) Zbl 1401.90153号

摘要:我们考虑了求解大规模对称正定矩阵极值特征值问题的数值方法。利用变分原理,通过最小化一些无约束优化问题,可以得到极值特征值。首先,我们针对无约束优化问题提出了两种自适应非单调Barzilai-Borwein-like方法。其次,在一定条件下证明了两种算法的全局收敛性。第三,对UF稀疏矩阵集合中的标准测试问题,我们将我们的方法与eig和幂方法进行了比较。初步的数值实验表明,这两种算法是有前途的。

MSC公司:

90C25型 凸面编程
90立方 非线性规划
49立方米 变分法中的其他数值方法(MSC2010)
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全文: 内政部

参考文献:

[1] G.Auchmuty,实对称矩阵特征值的无约束变分原理,SIAM J.数学。分析。,20, 1186 (1989) ·Zbl 0676.49030号 ·doi:10.1137/0520078
[2] J.Barzilai,两点步长梯度法,IMA数值分析杂志,8141(1988)·Zbl 0638.65055号 ·doi:10.1093/imanum/8.1.141
[3] Z.Bai,解代数特征值问题的模板:实用指南,SIAM(2000)·Zbl 0965.65058号 ·数字对象标识代码:10.1137/1.9780898719581
[4] J.K.Cullum,《大对称特征值的Lanczos算法》,美国:SIAM(1985)·Zbl 0574.65028号
[5] 戴玉华,关于非单调线搜索,《优化理论与应用杂志》,112315(2002)·Zbl 1049.90087号 ·doi:10.1023/A:1013653923062
[6] 戴永华,大型箱约束二次规划的投影Barzilai-Borwein方法,数值数学,100,21(2005)·Zbl 1068.65073号 ·doi:10.1007/s00211-004-0569-y
[7] 戴永华,无约束优化的循环Barzilai-Borwein方法,IMA数值分析杂志,26,604(2006)·Zbl 1147.65315号 ·doi:10.1093/imanum/drl006
[8] 戴玉华,一种具有最优性质和改进Wolfe线搜索的非线性共轭梯度算法,SIAM优化杂志,23,296(2013)·Zbl 1266.49065号 ·数字对象标识代码:10.1137/100813026
[9] Y.H.Dai,\(R\)-Barzilai和Borwein梯度法的线性收敛性,IMA数值分析杂志,22,1(2002)·Zbl 1002.65069号 ·doi:10.1093/imanum/22.1.1
[10] 戴永华,自适应两点步长梯度算法,《数值算法》,27,377(2001)·Zbl 0992.65063号 ·doi:10.1023/A:1013844413130
[11] T.A.Davis,《佛罗里达大学稀疏矩阵收集》,佛罗里达大学(2011)·Zbl 1365.65123号 ·doi:10.1145/2049662.2049663
[12] E.D.Dolan,带性能曲线的基准优化软件,《数学编程系列A》,91,201(2002)·邮编:1049.90004 ·doi:10.1007/s101070100263
[13] R.Fletcher,《关于Barzilai-Borwein方法》,载于《优化与控制及其应用》(编辑:L.Q.Qi,96,235(2005))·Zbl 1118.90318号 ·doi:10.1007/0-387-24255-4_10
[14] L.Grippo,牛顿法的非单调线搜索技术,SIAM数值分析杂志,23707(1986)·Zbl 0616.65067号 ·doi:10.1137/0723046
[15] G.H.Golub,矩阵计算,(3^{nd})版(1996)
[16] W.W.Hager,一种新的保证下降的共轭梯度法和有效的线搜索,SIAM优化杂志,16,170(2005)·邮编1093.90085 ·doi:10.1137/030601880
[17] B.Jiang,极端对称特征值问题的可行Barzilai-Borwein类方法,《优化方法与软件》,28,756(2013)·Zbl 1302.90209号 ·doi:10.1080/10556788.2012.656115
[18] M.Mongeau,通过优化计算实对称矩阵的特征元,计算优化与应用,29263(2004)·Zbl 1062.90071号 ·doi:10.1023/B:COAP.000044182.33308.82
[19] M.Raydan,关于梯度法步长的Barzilai和Borwein,IMA数值分析杂志,13,321(1993)·Zbl 0778.65045号 ·doi:10.1093/imanum/13.3321
[20] Y.Saad,大型特征值问题的数值方法,曼彻斯特大学:工业和应用数学学会(2011)·Zbl 1242.65068号 ·doi:10.1137/1.9781611970739
[21] A.H.Sameh,广义特征值问题计算的迹最小化算法,SIAM数值分析杂志,19,1243(1982)·Zbl 0493.65017号 ·doi:10.1137/0719089
[22] P.L.Toint,凸约束非线性优化的非单调信赖域算法,《数学规划》,77,69(1997)·兹伯利0891.90153 ·doi:10.1007/BF02614518
[23] 张海川,PACBB:箱约束优化的投影自适应CBB(PACBB)方法,非凸优化及其应用,82,387(2006)·Zbl 1100.90050号
[24] B.Zhou,具有自适应步长的梯度方法,计算优化和应用,35,69(2006)·Zbl 1121.90099 ·doi:10.1007/s10589-006-6446-0
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