В.М. ДРАГИЛЕВ
О РЕДУКЦИИ ИНТЕГРАЛЬНОГО УРАВНЕНИЯ ПЕРВОГО РОДА
К УРАВНЕНИЮ С ВЫРОЖДЕННЫМ ЯДРОМ
Рассматривается абстрактная некорректная обратная задача, сведенная к интегральному уравнению Фредгольма первого рода. <...> Работа посвящена полуэвристической схеме априорных прогнозов, предназначенной для анализа возможностей реконструкции по данным об уровне входных погрешностей. <...> Ключевые слова: некорректные обратные задачи, интегральное уравнение Фредгольма первого рода, метод проекций, априорный прогноз. <...> В первую очередь желательно указать некий класс оригиналов, успешная реконструкция в том или ином смысле гарантируется при
заданном уровне входных погрешностей. <...> Затем, исходя из доступной информации об оригинале, следует выяснить его принадлежность к данному
классу и сделать вывод о возможности (невозможности) успешной реконструкции. <...> (2)
m=1
Подходящая методика априорных прогнозов в основных чертах показана в статьях [2, 5] и для удобства будет далее изложена. <...> В последующем
контексте указанная процедура реконструкции может считаться чисто воображаемой (априорные прогнозы сводятся к расчету СЧ и их интерпретации). <...> Согласно гипотезам 1) и 2) успешную реконструкцию допускают,
как правило, те и только те оригиналы q ( s ) , которые при N = N max адекватно приближаются своей проекцией qN ( s ) ; последнее предполагает, что
η N << 1 . <...> N
N
Тем самым создается возможность делать прогнозы, исходя из заданного уровня входных погрешностей ∆ и вычисляемого конечного набора величин - значений числа обусловленности. <...> В рамках принятых допущений первые три сомножителя в (12) сопоставимы с единицей для всех оригиналов,
для которых может прогнозироваться успешная реконструкция. <...> Использовать такой алгоритм
непосредственно для решения обратной задачи целесообразно только
298
Вестник ДГТУ, 2006. <...> Условие, делающее целесообразным редукцию интегрального
уравнения первого рода к уравнению с вырожденным ядром, получено в
форме <...>
Вестник_Донского_государственного_технического_университета_№4_2006.pdf
Вестник ДГТУ, 2006. Т.6. №4(31)
МАТЕМАТИКА
УДК 519.642.3
В.М. ДРАГИЛЕВ
О РЕДУКЦИИ ИНТЕГРАЛЬНОГО УРАВНЕНИЯ ПЕРВОГО РОДА
К УРАВНЕНИЮ С ВЫРОЖДЕННЫМ ЯДРОМ
ISSN 1992-5980
Введение. Пусть некорректная обратная задача сведена к интегральному
уравнению (ИУ) Фредгольма первого рода с вполне непрерывным оператором
b
[ ]( ) ≡ ∫
a
где ( ) ( )
u x u x u x( ) , u ( ) [ ]( )
u ( )x
% = +
(оригинал);
=
Aq x G x s q s ds u x%( ) ,
( , ) ( )
=
2
x c d
x Aq x , q s L a b
( )∈ [ , ]
- погрешность исходных данных.
Ввиду некорректности задачи ее практической постановке должен
предшествовать априорный анализ, состоящий, в идеале, из следующих
двух этапов. В первую очередь желательно указать некий класс оригиналов,
успешная реконструкция в том или ином смысле гарантируется при
заданном уровне входных погрешностей. Затем, исходя из доступной информации
об оригинале, следует выяснить его принадлежность к данному
классу и сделать вывод о возможности (невозможности) успешной реконструкции.
Самостоятельный
интерес представляет первый этап, который и
будет в центре внимания. За недостатком априорной информации как первый,
так и второй этап обычно осуществляется нестрогим образом, с привлечением
неких качественных представлений. Простейшим средством априорного
анализа служат численные эксперименты с имитацией погрешностей
и модельными оригиналами. Другие приемы основаны на исследовании
сингулярных чисел (СЧ) и числа обусловленности [1-4]. По ряду причин последний
подход может быть наиболее эффективно реализован, когда оператор
A является конечномерным, т.е.
G x s G x s
( , ) =
ся к вырожденному, т.е.
G x s G x s G x s ,
( , ) =
где G x s - остаточные члены, исчезающие в некотором пределе.
r ( , )
293
M ( , ) +
r ( , )
M ( , ) ≡∑ ( ) ( )
m= 1
M
m m
x s .
(2)
Подходящая методика априорных прогнозов в основных чертах показана
в статьях [2, 5] и для удобства будет далее изложена.
Для приложений интересен случай [2], когда ядро ИУ приближает∈[
, ],
(1)
- искомая функция
Р а й с к п в
л п ч п
с
мн е и
г о т и з ы о
о ю л
р
с нк сщь в р
к я о е е
с ю а
р еу
и л ь К л
г
о
м
ао м ии п ж ад
а лс ь х ц р ы лр оо в о
р у ув рп
и
у , я е с о р
в
г
δ δ
ψ
ϕ
т м е а о д о н к е
х н е м
а ар
а
с ер н щ а е п
е ви а д у от
т но н я ю рдро
п о дд е: н,
я аиы м м с р н е
о
бю Ф р
т
с
нн ы е п т о
пк р
р р о у о кы ц
х п б о о
т г о в о м б ,
а е г р т с е о й
а л о ша р
к д н о н и
я нм , п о
н о з н
к
к
р р н х ж я д й
еа п е нр ди м я а ы
ь в в н и т п
о е д ы е
р ве оа
т
х и ю рн и
е е ц а а
ды о
и
а а п н л р о у
р аа бт ол й м о н
я о а н н м р гг е .
к г н о у п и , и н
а о е е а н н о
но р ч ра г
з п д д ар ч п
ле з н
д н ш а ер т т з
г
о о е а р
о
а и р
р
с т л а
б . Рй д е а н ь
т р ь л
н т я а о, по е
П
. и г о
д в и е о р в
я з о а у о п р
а я з н д а н
а с л ч в е а
а е о о т о нр иа е
ч ща вы и т е
, сн з ц ь п . Ф
м е
н в т о з
е у о , г
е о ж к р
ва п о н
н э с п о
д л н и о
а р е з
и
я к и ч -
и е
н ет -
е
-
с й р -
т
в
н
о
ы
,
р
е
д
-
Стр.1