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关于\(5×5)正矩阵锥的平方和近似的精确性。 (英语) Zbl 1493.90127号

摘要:我们研究了圆锥内逼近的层次结构{K} _n(n)^{(r)}\)\((r\in\mathbb{N})\)用于正锥\(\text{COP}_n\),由介绍P.A.帕里罗[结构化半定程序和鲁棒性和优化中的半代数几何方法。加州帕萨迪纳:加州理工学院(博士论文)(2000年)]。已知\(\text{COP}_4(通用作战图)=\马塔尔{K} _4个^{(0)}\),而圆锥的并集\(\mathcal{K} _n(n)^{(r)}\)覆盖\(\text)的内部{COP}_n\),它不覆盖整个圆锥体\(\text{COP}_n\)如果(n\geq 6)。在这里,我们研究剩下的情况(n=5),其中所有极端射线的特征都是R.希尔德布兰德【线性代数应用437,第7期,1538–1547(2012;Zbl 1259.15045号)]. 我们证明了Horn矩阵(H)及其正对角线标度在极端射线中起着特殊的作用{COP}_5\). 我们显示了等式\(\text{COP}_5=\bigcup_{r\geq 0}\mathcal{K} _5个^{(r)}\)成立当且仅当\(H\)的每个正对角线标度都属于\(\mathcal{K} _5个^{(r)}\)表示某些\(r\in\mathbb{N}\)。作为证明的主要内容,我们引入了新的Lasserre型圆锥内逼近{COP}_n\),基于多项式的平方和。我们显示了它们与锥体的链接{K} n个^{(r)}\),我们使用一种优化方法,允许利用Lasserre层次上的有限收敛结果来显示新锥中的成员关系。

理学硕士:

90立方厘米22 半定规划
90C23型 多项式优化
90C27型 组合优化
第11页第25页 平方和和其他特殊二次形式的表示
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参考文献:

[1] Bertsekas,D.P.,《非线性规划》(1999),雅典娜科学出版社·Zbl 1015.90077号
[2] 博姆泽,I.M。;杜尔,M。;德克勒克,E。;Roos,C。;基斯特,A.J。;Terlaky,T.,《关于共正规划和标准二次优化问题》,J.Glob。最佳。,18, 4, 301-320 (2000) ·Zbl 0970.90057号
[3] Burer,S.,关于二元和连续非凸二次规划的共正表示,数学。程序。,序列号。A、 120479-495(2009)·Zbl 1180.90234号
[4] Diananda,P.,关于实变量中的非负形式,其中一些或全部是非负的,数学。程序。外倾角。菲洛斯。《社会学杂志》,58,1,17-25(1962)·Zbl 0108.04803号
[5] 迪金森,P.J.C。;杜尔,M。;Gijben,L。;Hildebrand,R.,共正锥和Parrilo一级近似之间的标度关系,Optim。莱特。,7, 8, 1669-1679 (2013) ·Zbl 1282.15027号
[6] 迪金森,P.J.C。;杜尔,M。;Gijben,L。;Hildebrand,R.,共正锥的不可约元,线性代数应用。,439,61605-626(2013年)·Zbl 1305.15074号
[7] 迪金森,P.J.C。;de Zeeuw,R.,利用稳定集问题生成不可约共正矩阵,离散应用。数学。,296, 103-117 (2021) ·兹比尔1462.05218
[8] 杜尔,M。;Rendl,F.,《圆锥优化:一项特别关注共正优化和二元二次问题的调查》,EURO J.Compute。最佳。,9,第100021条pp.(2021)·Zbl 1516.90043号
[9] 德克勒克,E。;洛朗,M。;Parrilo,P.,《关于单形上形式最小化的代数方法的等价性》,(Henrion,D.;Garulli,A.,《控制中的正多项式》,《控制和信息科学讲义》,第312卷(2005年),Springer Verlag:Springer Verlag Germany),121-133·Zbl 1138.90439号
[10] 德克勒克,E。;Pasechnik,D.,通过共正规划逼近图的稳定数,SIAM J.Optim。,12, 875-892 (2002) ·Zbl 1035.90058号
[11] Gvozdenović,N。;Laurent,M.,通过多项式平方和确定图的稳定数的半定界,数学。程序。,110, 145-173 (2007) ·Zbl 1113.90117号
[12] Hildebrand,R.,(5乘5)共正锥的极值射线,线性代数应用。,437, 7, 1538-1547 (2012) ·Zbl 1259.15045号
[13] Lasserre,J.B.,多项式全局优化与矩问题,SIAM J.Optim。,11, 796-817 (2001) ·Zbl 1010.90061号
[14] Lasserre,J.B.,《矩、正多项式及其应用》(2009),帝国理工学院出版社:帝国理工大学出版社伦敦
[15] Laurent,M.,《平方和、矩矩阵和多项式优化》,IMA卷数学。申请。,149, 157-270 (2009) ·Zbl 1163.13021号
[16] 洛朗,M。;Vargas,L.F.,图的稳定数的平方和层次的有限收敛,SIAM J.Optim。,32, 2, 491-518 (2022) ·Zbl 1487.05259号
[17] 洛朗,M。;Vargas,L.F.,共正矩阵的Parrilo二次曲线逼近的精确性和图的稳定数的相关低阶界,数学。操作。Res.(2022),出版中
[18] Marshall,M.,多项式函数的优化,加拿大。数学。公牛。,46, 575-587 (2003) ·Zbl 1063.14071号
[19] 莫茨金,T。;图的Straus,E.,Maxima和Turán,Can定理的一个新证明。数学杂志。,17, 533-540 (1965) ·Zbl 0129.39902号
[20] Murty,K.G。;Kabadi,S.N.,《二次和非线性规划中的一些NP-完全问题》,数学。程序。,39, 2, 117-129 (1987) ·Zbl 0637.90078号
[21] Nie,J.,Lasserre层次的最优性条件和有限收敛,数学。程序。,146, 1-2, 97-121 (2012) ·兹比尔1300.65041
[22] Parrilo,P.A.,《稳健与优化中的结构化半定程序和半代数几何方法》(2000),加州理工学院,博士论文
[23] 佩尼亚,J。;维拉,J。;Zuluaga,L.F.,通过线性和半定规划计算图的稳定数,SIAM J.Optim。,18, 1, 87-105 (2007) ·Zbl 1176.90611号
[24] Pólya,G.,在Polynomen,Vierteljahrsschr上发现阳性Darstellung。Nat.forsch公司。格式。苏尔。。维也纳。Nat.forsch公司。格式。苏尔。,论文集,第2卷,309-313(1974),麻省理工学院出版社,见
[25] Putinar,M.,紧半代数集上的正多项式,印第安纳大学数学系。J.,42,969-984(1993)·Zbl 0796.12002号
[26] Reznick,B.,《希尔伯特第十七题数学中的统一分母》。Z.,220,75-97(1995)·Zbl 0828.12002
[27] Zuluaga,L.F。;维拉,J。;Peña,J.,半正定形式锥的LMI近似,SIAM J.Optim。,16, 4, 1076-1091 (2006) ·兹比尔1131.90040
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