РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК
УРАЛЬСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ
ИНСТИТУТ МАТЕМАТИКИ И МЕХАНИКИ
В. В. ВАСИН, А. Л. АГЕЕВ
НЕКОРРЕКТНЫЕ ЗАДАЧИ
С АПРИОРНОЙ ИНФОРМАЦИЕЙ
УРАЛЬСКАЯ ИЗДАТЕЛЬСКАЯ ФИРМА «НАУКА»
ЕКАТЕРИНБУРГ, 1993
УДК 517. 980 + 519. 6
Васин В. В. , Агеев А. Л. Некорректные задачи с
априорной информацией. Екатеринбург: УИФ «Наука», 1993,
ISBN 5—7691—0390—6
Изложены экономичные и гибкие регулярные методы
решения некорректных (неустойчивых) задач, позволяющие
учитывать дополнительную априорную информацию об
искомом решении. Рассмотрен широкий круг неустойчивых
проблем: линейные и нелинейные интегральные уравнения,
конечная проблема моментов, задачи математического
программирования, спектральные проблемы, вариационные
неравенства. Книга предназначена для студентов и аспирантов физико-
математического профиля, а также математиков, физиков,
инженеров-исследователей, занимающихся решением
обратных и некорректных задач. Ил. 10. Библиогр. 264 назв. Ответственный редактор
доктор физико-математических наук В.
И. Бердышев
Рецензенты:
доктор физико-математических наук И. В. Мельникова»
доктор физико-математических наук В. В. Арестов
ISBN 5—7691—0390—6 © Уральская издательская
фирма «Наука», 1993
Книга посвящается
ВАЛЕНТИНУ КОНСТАНТИНОВИЧУ ИВАНОВУ
ВВЕДЕНИЕ
Тяжкий жребий — писать в наши дни
математические книги... Если не
соблюдать надежной строгости в
формулировках теорем, пояснениях,
доказательствах и следствиях, то книгу нельзя
считать математической. Если
неукоснительно соблюдать все требования
строгости, то чтение становится
затруднительным. И. КЕПЛЕР
Рассуждай токмо о том, о чем понятия
твои тебе позволяют. Так, не зная
законов языка ирокезского, можешь ли
ты делать такое суждение по сему
предмету, которое не было бы
неосновательно и глупо? К. ПРУТКОВ
При конструировании регуляризующих алгоритмов, которые
служат основой для построения устойчивого приближенного
решения некорректных задач, требуются сведения об уровне
погрешности исходных данных задачи и качественная информация
о гладкости решения для выбора подходящего функционального
пространства. Стремление к полному математическому описанию
прикладных задач с целью получения более точного решения,
описывающего искомый объект (явление), приводит к
необходимости рассматривать наряду с базовыми уравнениями
математической модели дополнительные соотношения и связи,
которым a priori удовлетворяет искомое решение. Эти
дополнительные ограничения в виде равенств и неравенств описывают
некоторые важные характеристики решения, связанные с формой
описываемого объекта, более детальными свойствами гладкости,
тонкой структурой, вытекающей из физической сущности задачи. В отличие от корректных задач, где этот вопрос не принципиа-
3
лен, использование дополнительной априорной информации для
повышения точности приближенного решения неустойчивой
проблемы, как правило, является определяющим. Это особенна
важно при рассмотрении математических моделей с
неединственным решением базового уравнения, так как позволяет среди
множества решений выделять такое, которое удовлетворяет
конкретным физическим требованиям.