Korobov空间的指数收敛-(t1,t2)-弱可处理性
2024-01-17燕慧超陈佳
燕慧超,陈佳
(1.山西大同大学 计算机与网络工程学院,山西 大同 037009;2.山西大同大学 数学与统计学院,山西 大同 037009)
0 引言
多元逼近问题是定义在s个变量的函数类上的算子的逼近问题,特别是当s特别大时。本文利用连续线性泛函构成的算子来逼近该多元问题。信息复杂性n(ε,s)是指使得这些算法与多元逼近问题的误差不超过ε的信息运算的最少个数。多元问题的可处理性主要研究信息复杂性n(ε,s)与误差ε及变量个数s之间的依赖关系。有两种可处理性,基于多项式收敛的代数可处理性,基于指数收敛的指数收敛可处理性。代数可处理性主要研究信息复杂性n(ε,s)与s和ε-1的依赖关系;指数收敛可处理性主要研究信息复杂性n(ε,s) 与s和ln(ε-1) 的依赖关系[1-3]。
多元逼近问题的可处理性已成为当今的热门话题,主要结论在数据与信号处理,压缩感知,函数学习理论,统计学等若干领域发挥重要作用。在最坏框架下,文献[4-7]讨论了解析的Korobov 空间的指数收敛可处理性,文献[8]讨论了最坏框架下带权重的Korobov 空间的代数收敛可处理性。特别地,陈佳讨论了最坏框架下Korobov 空间中一类具有权重的张量积问题的指数收敛可处理性[9]。本文将进一步研究最坏框架下Korobov 空间中一类具有双权重的张量积问题的指数收敛-(t1,t2)-弱可处理性。
设权重序列g={gk}和r={rk}分别满足:
设
考虑定义在[0,1]s上的带双权重的Korobov 空间Hs,g,r,其重构核Ks,g,r(x,y) 是张量积形式,满足
其中
显然
其中
空间Hs,g,r的内积定义为
本文考虑多元逼近问题APPs:Hs,g,r→L2([0,1]s),满足APPs(f)=f,f∈Hs,g,r。
定理1多元逼近问题APP={APPs}是指数收敛-(t1,1)-弱可处理(简称EC-(t1,1)-WT),t1<1 的充分必要条件是。
注1文献[9]得到了当r*=r1=r2=…时,上述多元逼近问题APP={APPs}是指数收敛-(t1,1)-弱可处理,t1<1 的充分必要条件是。
1 预备知识
考虑上述多元逼近问题APPs:Hs,g,r→L2([0,1]s)。对任意f∈Hs,g,r用算法逼近多元问题APPs,其中h1,h2,…,hn∈L2([0,1]s),T1,T2,…,Tn是Hs,g,r上的连续线性泛函。在最坏框架下APPs与算法An,s的误差[1]定义为
n次最小最坏误差
特别地,当n=0 时,
对任意ε∈(0,1),s∈N+,信息复杂性[1]定义为
设
(λs,j,ηs,j)是Ws的特征对序列,即Wsηs,j=λs,jηs,j,j∈N+,满足λs,1≥λs,2≥…≥0 且。
由文献[1]和[10]知,多元逼近问题APPs的n次最小最坏误差
因此APPs的信息复杂性为
其中 |· |代表个数。由参考文献[1]第215 页知,Ws的所有特征值为ℜs,g,r(k),k∈Zs。所以
因此当s≥2 时,由(1)和(2)式有
定义1称多元问题APP={APPs}是指数收 敛 -(t1,t2)- 弱可处理(简称EC-(t1,t2)-WT)[8-10]的是指
2 主要结果的证明
3 结论
本文研究了最坏框架下Korobov 空间中一类具有双权重的张量积问题的指数收敛可处理性问题,并得到了该多元问题是EC-(t1,1)-WT,t1<1 的充分且必要条件。上述张量积问题的其他指数收敛可处理性有待进一步研究。