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关于线性问题解集中的几何结构:基于离散集合概率的应用

环与代数 2024-06-14 v1 最优化与控制

摘要

当方程 Aξ=y\mathbf{A}\mathbf{\xi}= \mathbf{y} 的解无约束时,随着 y\mathbf{y}RK\mathbb{R}^K 中变化,解集的描述是众所周知的。但当解需满足 ξKijN[aj,bj]\mathbf{\xi} \in \mathcal{K}\prod_{i\leq j\leq N} [a_j,b_j] 时,其中 ajbja_j\leq b_j 为有限数:1jN1\leq j\leq N,情况则不同。本文提供了解集作为约束集中参数化曲面描述,其中参数为来自相关优化问题中出现的拉格朗日乘子。拉格朗日乘子对数据向量 y\mathbf{y} 的依赖性决定了解随数据的变化而如何变化。解集上的几何结构继承自由目标函数(为费米-达尔类型熵)的 Hessian 在约束集上诱导的黎曼几何。我们证明,在由该熵定义的度量下,解集包含在 ker(A)\ker(\mathbf{A})^\perp 中。

关键词

引用

@article{arxiv.2406.08513,
  title  = {A geometry in the set of solutions to ill-posed linear problems with box constraints: Applications to probabilities on discrete sets},
  author = {Henryk Gzyl},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2406.08513},
  year   = {2024}
}