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用其他二次水平集分离不连通的二次水平集。 (英语) Zbl 07827851号

摘要:给出一个二次函数(f(x)=x^TAx+2a^Tx+a_0)及其水平集,包括(x)、(x)和(x)f(x)\ge 0\}\),\(\{x\in\mathbb{R}^n\midf(x)>0\},\)对于五个水平集中的每一个,我们导出了系数((A,A,a0))与两个相连分量(例如,L^-和L^+)断开的条件。一旦如此,我们感兴趣的是,当两个相连的分量可以被另一个二次水平集分隔时,(L^-\subset\{x\in\mathbb{R}^n\midg(x)=x^TBx+2b^Tx+B_0=0})和(L^+\subset \{x\ in \mathbb{R}^n\mid g(x)<0})。已经证明,(x)在mathbb{R}^n中g(x)=0}中分离的特殊情况等价于等式的(mathcal{S})-引理,从而回答了(x)的强对偶性。此外,当\({x\In\mathbb{R}^n\midg(x)=0\}\)分隔\({x \In\mathbb{R}^n\Midf(x)=0.}\)时,与一对二次函数的联合范围的凸性密切相关。本文完成了对所有五种分离情况的刻画,即,对于(x)in\mathbb{R}^n \mid-g(x)=0\})到分离(x)in \mathbb{R}^n \mid-f(x)\star 0\}\),其中(star \in\{<,le,=,ge,>\},这有望为解决二次优化问题提供一种新的工具。

MSC公司:

90C20个 二次规划
90C22型 半定规划
90C26型 非凸规划,全局优化
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全文: 内政部

参考文献:

[1] 博伊德,S。;博伊德,SP;Vandenberghe,L.,凸优化,2004,剑桥大学出版社·兹比尔1058.90049 ·doi:10.1017/CBO9780511804441
[2] 崔,G。;Yu,X。;Foglia,G。;黄,Y。;Li,J.,单模序列合成的相似约束二次优化,IEEE Trans。信号处理。,65, 18, 4756-4769, 2017 ·Zbl 1414.94901号 ·doi:10.1109/TSP.2017.2715010
[3] JE福尔克;Dandurova,Y。;Yeganova,L.,集分离问题和全局优化,非线性分析。理论方法应用。,47, 3, 1857-1867, 2001 ·Zbl 1042.90601号 ·doi:10.1016/S0362-546X(01)00316-9
[4] Finsler,P.:Scharen quadrischer Formen中的Vorkommen定义者和半定义者。Commentarii Mathematici Helvetici 9(1),188-192(1936-1937)·Zbl 0016.19901号
[5] 弗洛雷斯·巴赞,F。;Opazo,F.,刻画一对非齐次二次函数和强对偶的联合域的凸性,Minimax理论应用。,1, 257-290, 2016 ·Zbl 1379.90022号
[6] Hiriart-Urruti,J.-B.,Lemar(acute{\rm e})chal,C.:凸分析的基础。施普林格,柏林-海德堡(2004)
[7] 喇叭,RA;Johnson,CR,矩阵分析,2012,剑桥大学出版社·doi:10.1017/CBO9781139020411
[8] 刘,F。;Shi,L。;黄,X。;Yang,J.等人。;Suykens,JA,再生核Kreĭn空间中正则化最小二乘分析,马赫。学习。,110, 1145-1173, 2021 ·Zbl 07432832号 ·doi:10.1007/s10994-021-05955-2
[9] 罗,ZQ;马,WK;因此,AMC;叶,Y。;张,S.,二次优化问题的半定松弛,IEEE信号处理。2010年3月27日至34日,Mag·doi:10.1109/MSP.2010.936019
[10] Nguyen,总部;Chu,YC;Sheu,RL,关于两个二次函数值域集的凸性,J.Ind.Manag。最佳。,18, 1, 575-592, 2022 ·Zbl 1499.90143号 ·doi:10.3934/jimo.2020169
[11] Nguyen,总部;Sheu,RL,二次函数水平集的几何性质,J.Glob。最佳。,73, 349-369, 2019 ·Zbl 1465.90060号 ·doi:10.1007/s10898-018-0706-2
[12] Nguyen,H.Q.,Sheu,R.L.:具有非交叉和不可分离约束边界的二次优化问题。提交的预印本(2021年)
[13] Nguyen,H.Q.,Sheu,R.L.,Xia,Y.:确定两个二次曲面是否实际相交。arXiv预印本:2012.10318(2021)
[14] Nguyen,H.Q.,Sheu,R.L.:二次函数的分离性质。doi:10.13140/RG.2.2.2.18518.88647(2020)
[15] Polik,I。;Terlaky,T.,S-引理的一个研究,SIAM Rev.,49,371-4182006·Zbl 1128.90046号 ·doi:10.1137/S003614450444614X
[16] Polyak,BT,二次变换的凸性及其在控制和优化中的应用,J.Optim。理论应用。,1998年3月99日,553-583·Zbl 0961.90074号 ·doi:10.1023/A:1021798932766
[17] 齐,Y。;Jin,L。;罗,X。;Zhou,M.,扰动非平稳二次规划的递归神经动力学模型:控制理论视角,IEEE Trans。神经网络。学习。系统。,2021年12月3日至1227日·doi:10.1109/TNNLS.2020.3041364
[18] 夏,Y。;王,S。;Sheu,RL,等式S-引理及其应用,数学。程序。,156, 1, 513-547, 2016 ·Zbl 1333.90086号 ·doi:10.1007/s10107-015-0907-0
[19] 弗吉尼亚州雅库波维奇,《非线性控制理论中的程序》,韦斯特尼克·列宁格勒。数学大学。,4, 73-93, 1971
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