Аннотация:
Задача поиска нормального решения операторного уравнения первого рода на паре гильбертовых пространств является классической в теории некорректных задач. В соответствии с теорией регуляризации ее решения аппроксимируются экстремалями функционала Тихонова. С точки зрения теории задач на условный экстремум эквивалентной классической некорректной задаче является задача минимизации функционала, равного квадрату нормы элемента, с операторным (т. е. задаваемым оператором с бесконечномерным образом) ограничением-равенством. В статье обсуждается возможность регуляризации принципа Лагранжа (ПЛ) в указанной задаче на условный экстремум. Эта регуляризация представляет собою такую трансформацию ПЛ, которая превращает его в универсальное средство устойчивого решения некорректных задач в терминах обобщенных минимизирующих последовательностей (ОМП) и сохраняет основанное на конструкциях классической функции Лагранжа его «общее структурное устройство». Трансформированный ПЛ «содержит» классический аналог в качестве своего предельного варианта при стремлении номеров элементов ОМП к бесконечности. Обсуждаются как неитеративный, так и итеративный варианты регуляризации ПЛ. Каждый из них приводит к устойчивому генерированию ОМП в исходной задаче на условный экстремум из экстремалей регулярного функционала Лагранжа, взятого при значениях двойственной переменной, вырабатываемой соответствующей процедурой регуляризации двойственной задачи. В заключение статьи обсуждается взаимосвязь экстремалей функционалов Тихонова и Лагранжа в рассматриваемой классической некорректной задаче.
Ключевые слова:
некорректная задача, линейное операторное уравнение, регуляризирующий алгоритм, метод регуляризации Тихонова, условная минимизация, операторное ограничение-равенство, правило множителей Лагранжа, обобщенная минимизирующая последовательность, итеративная регуляризация, двойственная регуляризация, регуляризованный принцип Лагранжа.
Образец цитирования:
М. И. Сумин, “О некорректных задачах, экстремалях функционала Тихонова и регуляризованных принципах Лагранжа”, Вестник российских университетов. Математика, 27:137 (2022), 58–79
\RBibitem{Sum22}
\by М.~И.~Сумин
\paper О некорректных задачах, экстремалях функционала Тихонова и регуляризованных принципах Лагранжа
\jour Вестник российских университетов. Математика
\yr 2022
\vol 27
\issue 137
\pages 58--79
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/vtamu247}
\crossref{https://doi.org/10.20310/2686-9667-2022-27-137-58-79}
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/vtamu247
https://www.mathnet.ru/rus/vtamu/v27/i137/p58
Эта публикация цитируется в следующих 5 статьяx:
V. I. Sumin, M. I. Sumin, “On regularization of the classical optimality conditions in the convex optimization problems for Volterra-type systems with operator constraints”, Differencialʹnye uravneniâ, 60:2 (2024), 237
В. И. Сумин, М. И. Сумин, “Регуляризация классических условий оптимальности в задачах оптимизации линейных распределенных систем вольтеррова типа с поточечными фазовыми ограничениями”, Вестник российских университетов. Математика, 29:148 (2024), 455–484
В. И. Сумин, М. И. Сумин, “Регуляризация классических условий оптимальности в задачах оптимизации линейных систем вольтеррова типа с функциональными ограничениями”, Вестник российских университетов. Математика, 28:143 (2023), 298–325
М. И. Сумин, “О роли множителей Лагранжа и двойственности в некорректных задачах на условный экстремум. К 60-летию метода регуляризации Тихонова”, Вестник российских университетов. Математика, 28:144 (2023), 414–435
М. И. Сумин, “О регуляризации недифференциальной теоремы Куна–Таккера в нелинейной задаче на условный экстремум”, Вестник российских университетов. Математика, 27:140 (2022), 351–374