Función de Rosenbrock

La función de Rosenbrock es una función no convexa utilizada como problema de prueba del rendimiento para algoritmos de optimización que se introdujo por Howard H. Rosenbrock en 1960.

[1]​ Es también conocida como Rosenbrock la función del valle o la función del plátano.

El mínimo global está dentro de un valle plano, largo, estrecho y de forma parabólica.

Sin embargo, converger al mínimo global es difícil.

{\displaystyle f(x,y)=(a-x)^{2}+b(y-x^{2})^{2}}

Sólo en el caso trivial de

la función es simétrica y el mínimo está en el origen.

Se pueden encontrar dos variantes.

de los problemas 2D de Rosenbrock : Esta variante sólo se define para pares

y tiene soluciones predeciblemente simples.

Una variante más implicada es: Se ha demostrado que esta variante tiene exactamente un mínimo para

) y exactamente dos mínimos para

— mínimo global de todos y un mínimo local cerca de

Este resultado se obtiene ajustando el gradiente de la función igual a cero, notando que la ecuación resultante es una función racional de

los polinomios se pueden determinar exactamente y el teorema de Sturm se puede utilizar para determinar el número de raíces verdaderas, mientras que las raíces pueden ser limitadas en la región de

este método se descompone debido al tamaño de los coeficientes implicados.

La trama de la Rosenbrock en función de dos variables. Aquí y el valor mínimo de cero es en .
Gráficos Implícitos de la función de Rosenbrock siendo b=100 y a variable.
Gráfico Implícito de la función de Rosenbrock siendo a=1 y b=100.