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随机化梯形法则在高斯 Sobolev 空间中给出最优 RMSE 速率

数值分析 2023-07-21 v2 数值分析

摘要

本文考虑用于积分阶数 α1\alpha \ge 1 的 Sobolev 空间中函数的随机化求积公式,其中可积性条件是相对于高斯测度而言的。在该函数空间中,建立了最坏情形均方根误差(RMSE)的最优速率。此处的最优性针对一类通用的求积公式,其中亦允许采用评估次数可能变化的自适应非线性算法。通过给出匹配的界确立了该最优速率。首先,证明了最坏情形 RMSE 的下界为 O(nα1/2)O(n^{-\alpha-1/2}),其中 nn 表示函数评估期望次数的上界。结果表明,一个适当随机化的梯形法则(至多相差一个对数因子)可达到此速率。本文还给出了该梯形法则的一个实用误差估计量。数值结果支持了我们的理论。

关键词

引用

@article{arxiv.2212.11476,
  title  = {Randomizing the trapezoidal rule gives the optimal RMSE rate in Gaussian Sobolev spaces},
  author = {Takashi Goda and Yoshihito Kazashi and Yuya Suzuki},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2212.11476},
  year   = {2023}
}

备注

revision, 21 pages