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基于近似 KKT 条件的 Lipschitz 优化问题新型问题合格性及其在双层规划中的应用

最优化与控制 2025-02-27 v2

摘要

在处理一般 Lipschitz 优化问题时,存在许多问题类别,即使在局部极小点上也无法满足弱约束条件。在约束条件之外,问题合格性还依赖于目标函数,以保证局部极小点是 Karush-Kuhn-Tucker (KKT) 点。例如,克拉克意义下的平滑性就是一种问题合格性。本文引入子 Mangasarian-Fromovitz 条件(subMFC),这是一种新的问题合格性,通过非光滑的近似 KKT 条件推导而来,这些条件在每个局部极小点上都成立且无需额外假设。与现有约束条件和问题合格性进行比较表明,subMFC 严格弱于准范数性,可即使在局部误差界条件、锥连续性、Guignard 约束条件和平滑性被违反时也可能成立。此外,我们强调该新问题合格性在双层优化中的强大功能。更准确地说,在问题数据方面进行适度假设后,我们建议一种针对下层值函数重构的 subMFC 版本。结果表明,即使广泛使用的部分平滑性条件不成立,这一新条件也可能成立。

关键词

引用

@article{arxiv.2407.16422,
  title  = {A new problem qualification based on approximate KKT conditions for Lipschitzian optimization with application to bilevel programming},
  author = {Isabella Käming and Andreas Fischer and Alain B. Zemkoho},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2407.16422},
  year   = {2025}
}