INFORMATION ANALYSIS INCOMPATIBLE SYSTEMS OF LINEAR EQUATIONS. MINIMAX SOLUTIONS

Authors

  • Лев Григорьевич Раскин National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" str. Frunze 21, Kharkov, Ukraine, 61002, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-9015-4016
  • Оксана Владимировна Серая National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" str. Frunze 21, Kharkov, Ukraine, 61002, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-4869-2371
  • Юрий Владимирович Иванчихин National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" str. Frunze 21, Kharkov, Ukraine, 61002, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2012.4527

Keywords:

system of linear algebraic equations (SLAE), applied problem of data processing, numerical method of solution, vector of second member, redefined incompatible system, least-squares method, correction vector, norm of system residual, algorithm, iteration

Abstract

The article concerns the acceptable solutions of incompatible systems of linear algebraic equations (SLAE), the necessity of which appears during the processing and information analysis of experimental data. There is an analysis of the efficiency of traditional approaches to the solution of similar problems, such as the least-squares method, which minimizes the norm of system residual, the method of input of correction vector of system second members. The alternative approach to the solution if incompatible SLAE was suggested. It consists in definition of regularizing algorithm for the given redefined SLAE, which makes it possible to get the approximate solution of the system, minimizing the norm of residual, for which the maximum of system equation residual is the minimum. The problem is reduced on each iteration to the finding of variables set, which provides modulo equality of all residuals for the system equations. The analytical ratios for direct calculation of components of desired set were obtained. The examples of calculations were given.

Author Biographies

Лев Григорьевич Раскин, National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" str. Frunze 21, Kharkov, Ukraine, 61002

Doctor of Technical Sciences, Professor

Department of Computer Monitoring and Logistics

Оксана Владимировна Серая, National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" str. Frunze 21, Kharkov, Ukraine, 61002

PhD, Associate Professor

Department of Computer Monitoring and Logistics

Юрий Владимирович Иванчихин, National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" str. Frunze 21, Kharkov, Ukraine, 61002

PhD, Associate Professor

Department of Computer Monitoring and Logistics

References

  1. Линник Ю.В. Метод наименьших квадратов и основы математико-статистической теории обработки наблюдений / Ю.В. Линник. - М.: Физматгиз, 1962. 336 с.
  2. Лоусон Ч. Численное решение задач метода наименьших квадратов. / Ч. Лоусон, Р. Хенсон. - М.: Наука, 1986. 232 с.
  3. Иванов В. К. Теория линейных некорректных задач и ее приложения / В. К. Иванов, В. В. Васин, В. П. Танана. - М.: Наука, 1978. 206 с.
  4. Ватолин А. А. Аппроксимация несобственных задач линейного программирования по критерию евклидовой нормы / А. А. Ватолин // Журнал вычислительнойматематики и математической физики. 1984. Т. 24, № 12. С. 1907-1908.
  5. Ватолин А. А. О коррекции расширенной матрицы несовместной системы линейных неравенств и уравнений / А. А. Ватолин // Комбинаторные, алгебраические и вероятностные методы дискретного анализа. Горький, 1989. С. 40-54.
  6. Горелик В. А. Матричная коррекция задачи линейного программирования с несовместной системой ограничений / В. А. Горелик // Журнал вычислительной математики и математической физики. 2001. Т. 41, № 11. С. 1697-1705.
  7. Горелик В. А. Оптимальная матричная коррекция несовместных систем линейных алгебраических уравнений по минимуму евклидовой нормы / В. А. Горелик, В. И. Ерохин. - М.: ВЦ РАН, 2004. 193 с.
  8. Горелик В. А. Оптимальная матричная коррекция несовместных систем линейных алгебраических уравнений с блочными матрицами коэффициентов / В. А. Горелик, В. И. Ерохин, Р. В. Печенкин // Дискрет, анализ и исслед. операций. Серия 2. 2005. Т. 12, № 2. С. 3-22.
  9. Ерохин В. И. Оптимальная матричная коррекция несовместных систем линейных алгебраических уравнений и несобственных задач линейного программирования: Дисс. . д-ра физ.-мат. наук: 05.13.17. М., 2005.
  10. Ерохин В. И. Методы и модели восстановления линейных зависимостей по неточной информации / В. И. Ерохин, В.В. Волков // Известия Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета). 2011. № 10. С. 53-58.
  11. Тихонов А. Н. О регуляризации некорректно поставленных задач / А. Н. Тихонов // Доклады АН СССР. 1963. Т. 153, № 1. С. 49-52.
  12. Тихонов А. Н. О решении некорректно поставленных задач и методе регуляризации / А. Н. Тихонов // Доклады АН СССР. 1963. Т. 151, № 1. С. 501—504.
  13. Тихонов А. Н. О нормальных решениях приближенных систем линейных алгебраических уравнений / А. Н. Тихонов // Доклады АН СССР. 1980. Т. 254, № 3. С. 549-554.
  14. Тихонов А. Н. О приближенных системах линейных алгебраических уравнений // Журнал вычислительной математики и математической физики. 1980. Т. 20, № 6. С. 1373-1383.
  15. Тихонов А. Н. Методы решения некорректных задач / А. Н. Тихонов, В. Я. Арсенин. - М.: Наука, 1986. 288 с.

Published

2012-10-09

How to Cite

Раскин, Л. Г., Серая, О. В., & Иванчихин, Ю. В. (2012). INFORMATION ANALYSIS INCOMPATIBLE SYSTEMS OF LINEAR EQUATIONS. MINIMAX SOLUTIONS. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(4(59), 40–44. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2012.4527

Issue

Section

Mathematics and Cybernetics - applied aspects