前言
本文旨在详细介绍KKT条件的推导和计算方法。
拉格朗日算子常用语等式约束最优化的求解中,是KKT条件的特殊形式。KKT条件用于含有不等式约束的条件下的优化问题,例如SVM算法。要深入理解SVM算法必需深入理解KKT条件,本文尝试使用简单易懂的方法向读者介绍KKT条件的推导和使用方法。博主尽量使用图形来阐述KKT条件的深层内涵,数学功底较弱的读者可直接跳过推导过程看结论和例子。
拉格朗日乘子法
考虑如下约束条件下的:
minxf(x)s.t.hi(x)=0i=1,2,⋯k
其中:
x∈Rn
本博客以二元函数为例介绍拉格朗日乘子法的推导过程。
考虑如下优化问题: f(x,y) 满足约束 h(x,y)=0
如果在 (x0,y0) 处取得极值,那么有:
h(x0,y0)=0
约束条件确定一个连续且具有连续导数的函数:
y=φ(x)
这时,原问题为:
f(x,φ(x))
上式在 (x0,y0) 处取得极值,由一元可导函数取得极值的必要条件知道:
fx(x0,y0)+fy(