解非线性方程组的整体减幅法

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在非线性科学技术中,求解非线性方程组是非常重要的。本文在Newton法的基础上,介绍了随机Newton流法和整体减幅法两种方法。  首先文章分析了Newton流V(x)=-(DF(xk))-1F(xk)的三个结构特征:1、中心场结构.2、根的存在性.3、奇面结构。随机Newton流算法就是利用这三个结构特征构造的算法,对大型方程组进行求解。而整体减幅法是在随机Newton流算法的基础上,基于随机牛顿流算法奇面结构引起的迭代发散问题,提出用整体减幅流W(x)替代Newton流V(x),从而实现根大范围收敛。  随机Newton流具有二阶收敛性,随机Newton流能很好的识别奇面,跳过奇面收敛到根;而整体减幅法具有线性收敛,由于没有奇面影响,在任意初始点都能收敛到根。本文两种算法最主要的特点是能够随机投点,可以以任意点为初始点计算收敛到奇面或根。  最后,本文通过构造了一个高维方程的实例,采用随机布点的方法,在区域G内任意布1000个点作为初值,在概率为1的意义下,牛顿流和整体减幅法都可以找到实根,重根和复根。
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