Set inversiyon - Set inversion

Matematik olarak belirlenen tersinme karakterize sorunudur öngörüntü X bir dizi Y, bir işlev tarafından f , yani, X, = f -1 ( Y ) = { xR n | f ( x ) ∈ Y }. Aynı zamanda, resim Y. tarif örneğin, bir eşitsizlik, Y, (y) bir kısıtlama sayısal zorlama "Y (f (x))," çözüm kümesini tanımlayan sorunu olarak izlenebilir

Çoğu uygulamalarda, f bir fonksiyonudur R, n kadar R ' p ve set Y'nin bir kutu olup R, p (yani, bir Kartezyen ürün s aralıklarla R ).

Tüm ön doğrusal olmayan resim ters sorun kullanılarak çözülebilir aralık analizi ile birleştirilmiş dal-bağlı algoritması.

Ana fikri R, bir kaldırım yapı oluşur p örtüşmeyen kutular ile yapılmış. Her bir kutuda [için X ], aşağıdaki testler:

  1. Eğer f ([ x ]) ⊂ Y sonuçlarıyla [ X ] ⊂ X ;
  2. Eğer f ([ x ]) ∩ Y = ∅ o [sonucuna X ] ∩ X = ∅;
  3. Aksi takdirde, kutu [ X ] kutu genişliği belirli bir hassasiyetle daha küçük ise dışında iki eşit parçaya ayrılır.

İlk iki test kontrol etmek için, bir ihtiyaç aralık uzatma (ya da bir inklüzyon fonksiyonu) [ f ] için f . Seri kutuları içine saklanır subpavings yani olmayan örtüşen kutularının birliği. Algoritma ile içerme testleri değiştirerek daha verimli hale getirilebilir yükleniciler .

Örnek

Grubu X = f -1 ([4,9]), burada f ( x 1 , x 2 ) = x 2
1
+ x 2
2
şekil üzerinde temsil edilmektedir.

Örneğin, [-2,1] yana 2 [4,5] + 2 = [0,4] + [16,25] = aralık [4,9] kesişmez [16,29], şu sonuca x kutu [-2,1] [4,5] dışında X . [-1,1] yana 2 + [2, 5 ] 2 = [0,1] + [4,5] = [4,6] içinde [4,9], biz sonucuna Bütün kutu [o - 1,1], 2 [× 5 ] içinde olan X .

bir dizi ters bir sorun olarak tarif edilen bir halka

Uygulama

Ayar ters ağırlıklı olarak kullanılan yol planlama doğrusal olmayan parametre için, tahmin ayarlamak lokalizasyonu için ya da doğrusal dinamik sistemlerin stabilite etki karakterizasyonu için. .

Referanslar