求解广义互补问题

1 引言 设为一闭凸锥,f是R~n到自身的一映射.广义互补问题,记作GCP(K,f),即找一向量x满足 GCP(K,f) x∈K,f(x)∈且x~Tf(x)=0,(1) 其中,是K的对偶锥(即对任一K中向量x,满足x~Ty≤0的所有y的集合).该问题首先 由Habetler和Price提出.当K=R_+~n(R~n空间的正卦限),此问题就是一般的互补问题.许多作者已经提出了很多求解线性或非线性互补问题的方法.例如:Dafermos,Fukushima,Harker和Price以及其它如参考文献所列.近年来,何针对单调线性变分不等式提出了一些投影收缩算法. Fang在函数是Lipschitz连续及强单调的条件下,在[3]给出一简单的迭代投影法,在[4]中给出一线性化方法去求解广义互补问题(1).在[3]中,他的迭代模式是     

广义Newton法求解非线性互补问题

１引言考虑非线性互补问题ＮＣＰ（ｆ）：的求解,即我们要寻求某ｘ∈Ｒｎ,使其满足（１．１）．其中映射ｆ：Ｒｎ→Ｒｎ为具有连续Ｆ－导数的非线性映射．众所周知,问题（１．ｌ）可以等价地转化为Ｂ－可微方程组：求解,其中：容易证明,由（１．３）定义的映射Ｇ处处Ｂ－可微,且其在点ｘ∈Ｒｎ处的Ｂ－导数ＢＧ（ｘ）为而对于问题（１．２）（１．３）,我们希望直接用经典的广义Ｎｅｗｔｏｎ法进行求解．但是,由于由（１．３）定义映射Ｇ在（１．１）的解ｘ∈Ｒｎ处,没有可逆的强Ｆ－导数存在,因此,关于算法（１．５）（１．６）…     

Anderson加速外梯度法求解非线性互补问题

外梯度法是一种可以用来解决非线性互补问题的常规算法,其计算简单,存储小,但是收敛速度比较慢.本文基于Anderson加速的思想对其进行改进,从理论上证明了新算法的收敛性,并在数值实验上表明该算法不仅比原始算法加速明显,也比投影收缩算法性能优越,而且在大规模问题上的加速效果稳定.     

一类广义隐互补问题的外梯度法

隐互补问题在自然科学中的诸多领域有着广泛的应用.本文研究了一类广义隐互补问题.本文将外梯度法应用到这类广义隐互补问题中,研究了在伪单调的条件下算法的收敛性,并证明了算法具有R-线性收敛性.     

互补约束数学规划问题的一个广义梯度投影罚算法

结合罚函数思想和广义梯度投影技术,提出求解非线性互补约束数学规划问题的一个广义梯度投影罚算法.首先,通过扰动技术和广义互补函数,将原问题转化为序列带参数的近似的标准非线性规划;其次,利用广义梯度投影矩阵构造搜索方向的显式表达式.一个特殊的罚函数作为效益函数,而且搜索方向能保证效益函数的下降性.在适当的假设条件下算法具有全局收敛性.     

广义非线性互补问题的投影收缩法

广义非线性互补问题的投影收缩法孙德锋（中国科学院应用数学研究所）ＡＰＲＯＪＥＣＴＩＯＮＡＮＤＣＯＮＴＲＡＣＴＩＯＮＭＥＴＨＯＤＦＯＲＴＨＥＮＯＮＬＩＮＥＡＲＣＯＭＰＬＥＭＥＮＴＡＲＩＴＹＰＲＯＢＬＥＭＡＮＤＩＴＳＥＸＴＥＮＳＩＯＮＳ￥ＳｕｎＤｅ－ｆｅ...     

求解特征值互补问题的一类ABS算法

ABS算法是20世纪80年代初,由Abaffy,Broyden和Spedicato完成的用于求解线性方程组的含有三个参量的投影算法,是一类有限次迭代直接法。目前,ABS算法不仅可以求解线性与非线性方程组,还可以求解线性规划和具有线性约束的非线性规划等问题。本文即是利用ABS算法求解特征值互补问题的一种尝试,构造了求解特征值互补问题的ABS算法,证明了求解特征值互补问题的ABS算法的收敛性。数值例子充分验证了求解特征值互补问题的ABS算法的有效性。     

一类广义多项式互补问题的光滑化共轭梯度法

本文研究了一类广义多项式互补问题,在一定条件下,证明了其有唯一解.通过极大极小转化技术,将此类广义多项式互补问题转化为光滑化无约束优化问题进行求解,并提出了一种新的光滑化共轭梯度法.在一定假设条件下,证明了该方法的全局收敛性.最后相关的数值实验表明了算法可以有效求解广义多项式互补问题.     

非线性互补问题的L1模算法

非线性互补问题(记作NCP(F))定义为求x∈R~n,满足X≥0,F(x)≥0且X~гF(x)=0。其中F:R~n→R~n。本文假设F(x)是一阶连续可微的。 引人映射H:R~n→R~n,其中H的第i个分量H_i(x)=min(x_i,F_i(x))及其L_1模函数 θ(x)=sum from i=1 to n |min(x_i,F_i(x)|设全集I={1,2,…,n},定义其子集: I_f(x)={i|F_i(x)0}, I(x)={i|F_i(x)=x_i},I_f(x)={i|F_i(x)相似文献   

求解广义非线性互补问题的光滑化拟牛顿法

利用光滑对称扰动Fischer-Burmeister函数将广义非线性互补问题转化为非线性方程组,提出新的光滑化拟牛顿法求解该方程组.然后证明该算法是全局收敛的,且在一定条件下证明该算法具有局部超线性(二次)收敛性.最后用数值实验验证了该算法的有效性.     

A LQP BASED INTERIOR PREDICTION-CORRECTION METHOD FOR NONLINEAR COMPLEMENTARITY PROBLEMS

To solve nonlinear complementarity problems （NCP）, at each iteration, the classical proximal point algorithm solves a well-conditioned sub-NCP while the Logarithmic-Quadratic Proximal （LQP） method solves a system of nonlinear equations （LQP system）. This paper presents a practical LQP method-based prediction-correction method for NCP. The predictor is obtained via solving the LQP system approximately under significantly relaxed restriction, and the new iterate （the corrector） is computed directly by an explicit formula derived from the original LQP method. The implementations are very easy to be carried out. Global convergence of the method is proved under the same mild assumptions as the original LQP method. Finally, numerical results for traffic equilibrium problems are provided to verify that the method is effective for some practical problems.     

求解线性互补问题的一种新算法

本文针对线性互补问题,提出了与其等价的非光滑方程的逐次逼近阻尼牛顿法,并在一定条件下证明了该算法具有的全局收敛性．同时给出了一些数值例子,得到很好的数值结果．     

一个求解P0函数非线性互补问题的非内部连续化算法

基于黄正海等2001年提出的光滑函数,本文给出一个求解P0函数非线性互补问题的非内部连续化算法.所给算法拥有一些好的特性.在较弱的条件下,证明了所给算法或者是全局线性收敛,或者是全局和局部超线性收敛.给出了所给算法求解两个标准测试问题的数值试验结果.     

求解一类非线性互补问题的松弛two-sweep模系矩阵分裂迭代法

本文构造了求解一类非线性互补问题的松弛two-sweep模系矩阵分裂迭代法. 理论分析建立了新方法在系数矩阵为正定矩阵或H₊矩阵时的收敛性质．数值实验结果表明新方法是行之有效的, 并且在最优参数下松弛two-sweep模系矩阵分裂迭代法在迭代步数和时间上均优于传统的模系矩阵分裂迭代法和two-sweep模系矩阵分裂迭代法.     

非线性互补问题近似Newton法的二阶收敛性

本文给出了求解非线性互补问题近似Newton法二阶收敛性的一个条件，并且证明了在一定的条件下，有限差分Newton法具有二阶收敛性．     

非线性不等式约束最优化问题一个新的广义既约梯度法

本文借助一种新的求基转轴运算建立了带非线性不等式约束最优化问题的一个新的广义既约梯度法．算法不引入任何松驰变量，以致扩大问题的规模，也不需对约束函数和变量的界预先估计．另一重要特点是方法不再使用隐函数理论确定搜索方向，而是由简单的显式给出．因此方法计算量小，结构简单，便于应用．对于非Ｋ—Ｔ点ｘ，我们构造的方向为可行下降的．本文证明了算法具有全局收敛性．     

求解非线性互补问题的一个非精确信赖域方法

本文研究了基于非线性互补问题的等价非光滑优化问题的非精确依赖域方法，利用非线性规划的理论和方法，在一定条件下，获得了该方法的全局收敛性结果．     

互补约束规划问题的一个广义梯度投影算法

本文研究了一类均衡约束最优化问题.利用广义梯度投影法,结合罚函数思想,得到了一个初始点可以任意的广义梯度投影算法.在较弱的条件下,证明了算法的全局收敛性.     

求解非线性互补问题的一类光滑Broyden-like方法

非线性互补问题可以等价地转换为光滑方程组来求解. 基于一种新的非单调线搜索准则, 提出了求解非线性互补问题等价光滑方程组的一类新的非单调光滑 Broyden-like 算法.在适当的假设条件下, 证明了该算法的全局收敛性与局部超线性收敛性. 数值实验表明所提出的算法是有效的.