共役勾配法最急降下法

共役勾配法(conjugate gradient method)是一種用於求解線性方程組Ax = b的疊代算法,其中A是實數或複數矩陣,x和b是相應的向量。這種方法通過疊代找到方程組的解x,它的優點是只需要計算A的乘積和轉置乘積,而不需要直接計算A的逆或分解。

最急降下法(steepest descent method)是一種尋找函式最小值的方法,它通過疊代找到函式梯度方向上的最速下降方向。在最開始的時候,選擇一個初始點,然後沿著梯度方向疊代更新,每次更新都朝著函式值下降最快的方向前進。

將共役勾配法和最急降下法結合起來,我們可以得到共役勾配最急降下法(Conjugate Gradient Steepest Descent Method)。這種方法結合了兩者的優點:共役勾配法可以加速收斂,而最急降下法可以保證每次疊代都朝著函式值下降最快的方向前進。

在實際套用中,共役勾配最急降下法通常用於求解大型線性系統,特別是在數值分析和工程最佳化中。這種方法通過疊代找到線性方程組的解,同時保持每次疊代的方向共役,從而加速收斂速度。