Пусть целевая функция f(x) ограничена снизу и непрерывно дифференцируема в
. Предположим, что существует точка
,в которой эта функция достигает локального минимума. Рассмотрим некоторые особенности применения метода градиентного спуска для поиска этой точки.
В этом методе элементы релаксационной последовательности
удовлетворяют рекуррентному соотношению вида
. Тут
- шаг спуска, а направление спуска задано единичным вектором
, сонаправленным антиградиенту, т.е.
. Пусть
, где
-шаг спуска на каждой итерации пропорционален длине вектора антиградиента в точке
. Если функция f(x) непрерывно дифференцируема в
, то скалярное произведение
является непрерывной функцией. Ясно, что функция f(x) убывает в
направлении антиградиента до тех пор, пока это произведение остается отрицательным. Поэтому один из способов выбора значения
на к-й итерации состоит в том, чтобы
.
Указанный способ называют исчерпывающим спуском