优化算法之牛顿法(转)

一、牛顿法

上述描述的都是只有一个自变量X的一元情况,如果是多元的,比如x1,x2,x3...,xn 呢?

二、对比分析梯度下降算法

从本质上去看,牛顿法是二阶收敛,梯度下降是一阶收敛,所以牛顿法就更快。如果更通俗地说的话,比如你想找一条最短的路径走到一个盆地的最底部,梯度下降法每次只从你当前所处位置选一个坡度最大的方向走一步,牛顿法在选择方向时,不仅会考虑坡度是否够大,还会考虑你走了一步之后,坡度是否会变得更大。所以,可以说牛顿法比梯度下降法看得更远一点,能更快地走到最底部。(牛顿法目光更加长远,所以少走弯路;相对而言,梯度下降法只考虑了局部的最优,没有全局思想。)

注:红色为牛顿法,绿色为梯度下降法

牛顿法的优缺点总结:

  优点:二阶收敛,收敛速度快;

  缺点:牛顿法是一种迭代算法,每一步都需要求解目标函数的Hessian矩阵的逆矩阵,计算比较复杂。

参考链接:https://www.cnblogs.com/ljy2013/p/5129294.html

参考链接:https://www.cnblogs.com/maybe2030/p/4751804.html

原文地址:https://www.cnblogs.com/gczr/p/10208711.html