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总最小二乘问题:计算方面和分析。 (英语) 兹比尔0789.62054

应用数学前沿第9条。宾夕法尼亚州费城:SIAM,工业和应用数学学会。xiii,300 p.(1991)。
总最小二乘法(TLS)是为补偿数据误差而设计的几种线性参数估计技术之一。它也被称为errors-in-variables模型。人们对TLS方法重新产生兴趣的主要原因是计算效率高、数值可靠的TLS算法的发展。本书对TLS的计算方面给予了很多关注,并提出了新的算法。
这本书分为10章。第一章是绪论,介绍了TLS技术及其应用。其余章节给出了TLS问题的不同方面。
第2章概述了基本TLS问题(Ax近似b)的主要原理,并说明了如何通过奇异值分解(SVD)可靠地计算其解。“基本”一词意味着只考虑向量\(b\)的右手边,TLS问题的解决方案是存在的并且是唯一的。TLS和LS问题之间的几何比较揭示了这两个原则之间的主要差异。
第三章研究了基本TLS问题的扩展。这里讨论了具有多个右侧向量的多维TLS问题(AX约为B)、TLS解决方案不再唯一的问题、没有解决方案的TLS问题以及假设数据矩阵(a)的某些列无错误的混合LS-TLS问题。最后,将TLS计算总结为一个算法,该算法考虑了上述所有扩展。
在第4章中,通过适当修改SVD计算,可以直接加快TLS计算。这些修改在计算改进算法PTLS中进行了总结。通过对其运算计数和计算结果的分析,表明了其相对于经典TLS计算的相对效率。第5章描述了如果TLS的先验信息可用,如何以迭代方式加快TLS计算。给出了不同的算法并分析了它们的收敛性。
第6章至第9章分析了TLS的特性,以划定其适用范围并评估其实际意义。最后一章总结了本书的结论,并调查了目前正在研究的经典TLS问题的一些最新扩展。并提出了进一步研究的建议。
为了理解这本书,需要掌握一些线性代数、矩阵计算和统计学的基本知识。这本书将对研究人员、实践工程师和科学家以及研究生有用。研究生可以将其作为线性方程和最小二乘问题的课程(第2、3、6和7章),或作为变量回归误差的课程(第一、三、八和九章)。

MSC公司:

62J05型 线性回归;混合模型
65C99个 概率方法,随机微分方程
62-01 与统计有关的介绍性说明(教科书、辅导论文等)
62-02年 与统计有关的研究展览(专著、调查文章)
62J99型 线性推断、回归
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