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ligong2

铁虫 (初入文坛)

[交流] euler lagrange equation尤拉方程(E-L)意义的讨论

请数学方面的同仁,讨论一下这个问题:就是在泛函求极值(设定functional泛函为Q[f(x)])的过程中,Euler Lagrange equation即尤拉方程可以将它看成是泛函Q[f(x)]对f(x)的gradient(梯度)吗?我只想知道用梯度下降法的原因。人们往往把负梯度等价成尤拉方程直接用steepest descent(梯度下降法又称gradient descent)来求解,我想知道这一步的原因。
在http://wwwx.cs.unc.edu/~mn/classes/comp775/doc/calculusOfVariations.pdf一文中,原文说
Incidentally, the left hand side of the Euler-Lagrange equation can be regarded as an infinite-dimensional gradient in the L2 sense, i.e., ∇F =∂f/∂y−d(∂f/∂y’) /dx, yielding the gradient descent scheme  Ft = −∇F.请问上述设定是不是适合所有情况呢?如果不是的话,还有哪些特殊情况呢?这个∇F是不是我所说的Q[f(x)]对f(x)的gradient(梯度)吗?这个问题困扰好几天了,希望能得到您的帮助和确切答复,我的邮箱是,reganyuan8@tju.edu.cn,
备注:我在网上也发现有类似的情况
http://mathoverflow.net/questions/60291/euler-lagrange-gradient-descent-heat-equation-and-image-denoising,有人回复,但是我仍然不太明白。
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yuejian0518

银虫 (初入文坛)


小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
请问上述设定是不是适合所有情况呢
=> Yes

这个∇F是不是我所说的Q[f(x)]对f(x)的gradient(梯度)吗
=> 首先,不是对f(x)的梯度。用上述文献的记法,是沿v变化时F的变化或梯度。而为什么称其为梯度,因为v=∇F时,泛函Q[f(x)]的变化最大。
2楼2014-07-16 10:38:46
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