求解一类具有线性不等式约束的单调变分不等式的修正增广拉格朗日乘子法

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增广拉格朗日乘子法是求解一类具有线性等式约束的单调变分不等式问题的经典方法。它将原问题转化为一系列等价的子变分不等式问题,通过对子问题的求解,迭代收敛得到原问题的解。而在许多实际应用中,约束集中还往往含有相当的不等式条件。对于不等式约束的情形,若要使用经典的增广拉格朗日乘子法就必须引进适当的松弛变量,但这样将导致子问题维数和迭代步数的明显增加。因此,在原有算法的启发之下,本文引进投影算子pRm+(·)构造了一种修正的增广拉格朗日乘子法,以用于求解具有线性不等式约束的单调变分不等式。在理论上证明了该修正方法的可行性之后,发现这样生成的子问题中,算子本身就是非光滑的,因而求解还是相当困难和复杂,至今几乎没有有效的方法。为了解决上述困难,作者在文中运用了预测-校正的技巧,将子变分不等式的求解问题转化为一些简单的投影迭代,从而为实际计算提供了一个可操作的改良算法,并且通过选取合适的参数保证了较快的收敛速度。 论文中详细给出了修正方法及其改进后的收敛性证明和计算步骤,特别是相关调比参数的自适应法则。同时给出了一些初步的数值试验结果,以此表明所提出方法的可行性以及易于实现,计算量较小等优点。
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