求解步骤

求解步骤如下

  • 求带约束的最小值问题
  • 拉格朗日乘子法,将约束项乘以一个参数因子加到原函数中,得到拉格朗日函数
  • 转化成一个先把x作为常数, λ、v作为参数的函数求最大值,再将结果作为自变量x求最小值
  • 转换为对偶问题求解,先找到一个对偶函数,可以转换成先求关于x的梯度最小值,再求对偶问题最大值

FQA

为什么转化为对偶问题

这涉及到对偶问题的一个重要性质,即不管原问题是否为凸函数,它的对偶函数一定是凸函数。

强对偶和弱对偶

数学上的强对偶问题除了满足上述条件,还需要满足一个slater条件。这个凸优化问题才是一个强对偶关系。

slater条件

KKT条件

KKT是非线性规划领域的重要成果,它是判断某点是极值点的必要条件。对于凸规划,KKT条件就是充要条件了,只要满足就是一定是极值点,且一定得到是全局最优解。

互补松弛条件

参考