FR共轭梯度法的迭代公式?

如题所述

梯度的本意是一个向量(矢量),表示某一函数在该点处的方向导数沿着该方向取得最大值,即函数在该点处沿着该方向(此梯度的方向)变化最快,变化率最大(为该梯度的模)。

设二元函数

在平面区域D上具有一阶连续偏导数,则对于每一个点P(x,y)都可定出一个向量

,该函数就称为函数

在点P(x,y)的梯度,记作gradf(x,y)或

,即有:

gradf(x,y)=

=

其中

称为(二维的)向量微分算子或Nabla算子,

是方向l上的单位向量,则

由于当方向l与梯度方向一致时,有

所以当l与梯度方向一致时,方向导数

有最大值,且最大值为梯度的模,即

因此说,函数在一点沿梯度方向的变化率最大,最大值为该梯度的模。

设体系中某处的物理参数(如温度、速度、浓度等)为w,在与其垂直距离的dy处该参数为w+dw,则称为该物理参数的梯度,也即该物理参数的变化率。如果参数为速度、浓度、温度或空间,则分别称为速度梯度、浓度梯度、温度梯度或空间梯度。其中温度梯度在直角坐标系下的表达式如右图。[2] 

温度梯度的表达式

在向量微积分中,标量场的梯度是一个向量场。标量场中某一点上的梯度指向标量场增长最快的方向,梯度的长度是这个最大的变化率。更严格的说,从欧几里得空间Rn到R的函数的梯度是在Rn某一点最佳的线性近似。在这个意义上,梯度是雅可比矩阵的特殊情况。

在单变量的实值函数的情况,梯度只是导数,或者,对于一个线性函数,也就是线的斜率。

梯度一词有时用于斜度,也就是一个曲面沿着给定方向的倾斜程度。可以通过取向量梯度和所研究的方向的点积来得到斜度。梯度的数值有时也被称为梯度。

希望我能帮助你解疑释惑。

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第1个回答  2019-11-08
共轭梯度法,Conjugate gradient method,是求解特定线性系统的数值解的方法,其中那些矩阵为对称和正定。共轭梯度法是一个迭代方法,所以它适用于稀疏矩阵系统,因为这些系统对于象乔莱斯基分解这样的直接方法太大了。这种系统在数值求解偏微分方程时相当常见。
两点梯度法是Two- point Step Size Gradient Algorithm,具体是什么东西真不清楚,不是本学科的——但看英文应该就不是了。本回答被网友采纳
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