matheraum.de
Raum für Mathematik
Offene Informations- und Nachhilfegemeinschaft

Für Schüler, Studenten, Lehrer, Mathematik-Interessierte.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Mathe
  Status Schulmathe
    Status Primarstufe
    Status Mathe Klassen 5-7
    Status Mathe Klassen 8-10
    Status Oberstufenmathe
    Status Mathe-Wettbewerbe
    Status Sonstiges
  Status Hochschulmathe
    Status Uni-Analysis
    Status Uni-Lin. Algebra
    Status Algebra+Zahlentheo.
    Status Diskrete Mathematik
    Status Fachdidaktik
    Status Finanz+Versicherung
    Status Logik+Mengenlehre
    Status Numerik
    Status Uni-Stochastik
    Status Topologie+Geometrie
    Status Uni-Sonstiges
  Status Mathe-Vorkurse
    Status Organisatorisches
    Status Schule
    Status Universität
  Status Mathe-Software
    Status Derive
    Status DynaGeo
    Status FunkyPlot
    Status GeoGebra
    Status LaTeX
    Status Maple
    Status MathCad
    Status Mathematica
    Status Matlab
    Status Maxima
    Status MuPad
    Status Taschenrechner

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Neuerdings beta neu
 Forum...
 vorwissen...
 vorkurse...
 Werkzeuge...
 Nachhilfevermittlung beta...
 Online-Spiele beta
 Suchen
 Verein...
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Dt. Schulen im Ausland: Mathe-Seiten:Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
StartseiteMatheForenMatlabAbstiegsverfahren in Matlab
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Deutsch • Englisch • Französisch • Latein • Spanisch • Russisch • Griechisch
Forum "Matlab" - Abstiegsverfahren in Matlab
Abstiegsverfahren in Matlab < Matlab < Mathe-Software < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Matlab"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Abstiegsverfahren in Matlab: Tipp
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 15:30 Sa 11.05.2013
Autor: silvanzehn

Hallo zusammen,

wir müssen für die Optimierungsvorlesung ein Abstiegsverfahren in Matlab programmieren mit Schrittweitenstrategie nach Armijo. Also genau gesagt, müssen wir zuerst eine Funktion gradmethod.m mit dem Abstiegsverfahren schreiben, dann eine Funktion armijo.m mit der Schrittweiten Strategie und noch ein Programm cosinus.m mit einer Test Funktion. Dies dann alles in ein Programm main.m mit entsprechenden Testwerten zum ausprobieren. Und hier habe ich mal alles programmiert:

amijo.m:

function [t] = armijo(fhandle,x,d,t0,alpha,beta,amax)
l=0;
t=t0;
while fhandle(x+t*d) > fhandle(x) + alpha*t*gradient(fhandle(x),x)'*d | amax < l
t = [mm] beta^l; [/mm]
l=l+1;
end
end

gradmethod.m

function [X] = gradmethod(fhandle, x0, epsilon, nmax, t0, alpha, beta, amax)
k=1;
x(1,1)=x0;

while norm(gradient(fhandle(x(1,k)),x)) >= epsilon | nmax < k
disp(k)
d=-gradient(fhandle(x(1,k)))/norm(gradient(fhandle(x(1,k))));
t=armijo(fhandle,x,d,t0,alpha,beta,amax);
x(1,k+1)=x(1,k)+t*d;
k=k+1;
end
X=x;
end

cosinus.m

function x = cosinus(x)
x = cos(x)./x ;
end

main.m

disp('Hier ist das Resultat mit der Cosinus Funktion')
disp('und dem Startwert x0 = 12')
x0=12;
epsilon=1.0e-3;
nmax=100;
t0=1;
alpha=1.0e-2;
beta=0.5;
amax=100;
X=gradmethod(@cosinus, x0, epsilon, nmax, t0, alpha, beta, amax);
disp(X)

Und irgendwie kommt mein Programm gar nie in die Schlaufe, weil gradient(fhandle) immer gleich null ergibt. Wieso kann man die gradient Funktion nicht so verwenden? Habs schon ausprobiert die variabeln x zu syms'en, aber dann kommt die Meldung "can't use syms for a logical". Hat irgendjemand eine Idee? Wäre grossartig! Danke vielmals!

P.S.: hier wären die genaue Aufgabenstellung, falls von interesse:
http://www.math.uni-konstanz.de/numerik/personen/volkwein/teaching/2013SS-Opt1-Program-1.pdf

Und die entsprechenden Funktionen im Skript auf Seite 9:
http://www.math.uni-konstanz.de/numerik/personen/volkwein/teaching/VO-Optimierung-SS11.pdf

Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.

        
Bezug
Abstiegsverfahren in Matlab: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 19:17 Sa 11.05.2013
Autor: wieschoo

moin,
Ich habe mir die Aufgabenstellung jetzt nicht durchgelsen sondern nur den Code angeschaut.

> Hallo zusammen,

>

> wir müssen für die Optimierungsvorlesung ein
> Abstiegsverfahren in Matlab programmieren mit
> Schrittweitenstrategie nach Armijo. Also genau gesagt,
> müssen wir zuerst eine Funktion gradmethod.m mit dem
> Abstiegsverfahren schreiben, dann eine Funktion armijo.m
> mit der Schrittweiten Strategie und noch ein Programm
> cosinus.m mit einer Test Funktion. Dies dann alles in ein
> Programm main.m mit entsprechenden Testwerten zum
> ausprobieren. Und hier habe ich mal alles programmiert:

>

> amijo.m:

>

> function [t]= armijo(fhandle,x,d,t0,alpha,beta,amax)
> l=0;
> t=t0;
> while fhandle(x+t*d) > fhandle(x) + alpha*t*gradient(fhandle(x),x)'*d | amax < l
> t = [mm]beta^l;[/mm]
> l=l+1;
> end
> end

Du setzt eindeutig zu wenig Klammern im Schleifenkopf. Desweiteren müsste da ein "&&" stehen: 
while ((fhandle> ..... ) && (l<amax))
>

> gradmethod.m

>

> function [X] = gradmethod(fhandle, x0, epsilon, nmax, t0, alpha, beta, amax)
> k=1;
> x(1,1)=x0;

>

> while norm(gradient(fhandle(x(1,k)),x)) >= epsilon | nmax < k

Hier wieder...
Klammern setzen und ein " && (k<nmax)". Sonst ist das eine komisch Abbruchbedingung.

> disp(k)
> d=-gradient(fhandle(x(1,k)))/norm(gradient(fhandle(x(1,k))));
> t=armijo(fhandle,x,d,t0,alpha,beta,amax);
> x(1,k+1)=x(1,k)+t*d;
> k=k+1;
> end
> X=x;
> end

>

> cosinus.m

>

> function x = cosinus(x)
> x = cos(x)./x ;
> end

>

> main.m

>

> disp('Hier ist das Resultat mit der Cosinus Funktion')
> disp('und dem Startwert x0 = 12')
> x0=12;
> epsilon=1.0e-3;

Da kann man ruhig "1e-14" nehmen.

> nmax=100;
> t0=1;
> alpha=1.0e-2;
> beta=0.5;
> amax=100;
> X=gradmethod(@cosinus, x0, epsilon, nmax, t0, alpha, beta, amax);
> disp(X)

>

> Und irgendwie kommt mein Programm gar nie in die Schlaufe, weil gradient(fhandle) immer gleich null ergibt. Wieso kann man die gradient Funktion nicht so verwenden? Habs schon ausprobiert die variabeln x zu syms'en, aber dann kommt die Meldung "can't use syms for a logical". Hat irgendjemand eine Idee? Wäre grossartig! Danke vielmals!

Hast du überhaupt einmal nachgeschaut, was die Funktion "gradient" überhaupt berechnet?

Schau mal hier:
http://www.mathworks.de/de/help/matlab/ref/gradient.html
http://www.matrixlab-examples.com/gradient.html

>

> P.S.: hier wären die genaue Aufgabenstellung, falls von interesse:
> http://www.math.uni-konstanz.de/numerik/personen/volkwein/teaching/2013SS-Opt1-Program-1.pdf

>

> Und die entsprechenden Funktionen im Skript auf Seite 9:
> http://www.math.uni-konstanz.de/numerik/personen/volkwein/teaching/VO-Optimierung-SS11.pdf

>

> Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.

Noch etwas: Du berechnest in manchen M-Files bestimmte ausdrücke mehrfach: Innerhalb der Schleife und im Schleifenkopf. Das beansprucht auch mehr Zeit. Lieber einmal berechnen und das Ergebnis zwischenspeichern.

Gruß
wieschoo

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Matlab"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.matheraum.de
[ Startseite | Forum | Wissen | Kurse | Mitglieder | Team | Impressum ]