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Interval analytic treatment of convex programming problems

Intervallanalytische Behandlung konvexer Optimierungsaufgaben

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Abstract

A nonlinear convex programming problem is solved by methods of interval arithmetic which take into account the input errors and the round-off errors. The problem is reduced to the solution of a nonlinear parameter dependent system of equations. Moreover error estimations are developed for special problems with uniformly convex cost functions.

Zusammenfassung

Es wird ein nichtlineares konvexes Optimierungsproblem mit Hilfe der Intervallarithmetik gelöst, wobei die Eingangs- und Rundungsfehler berücksichtigt werden. Dieses Problem wird zurückgeführt auf die Lösung eines parameterabhängigen nichtlinearen Gleichungssystems. Außerdem werden Fehlerabschätzungen für spezielle Probleme mit stark konvexen Zielfunktionen angegeben.

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References

  1. Alefeld, G., Herzberger, J.: Einführung in die Intervallrechnung. Mannheim: Bibliographisches Institut 1974.

    Google Scholar 

  2. Alefeld, G.: Quadratisch konvergente Einschließung von Lösungen nichtkonvexer Gleichungssysteme. ZAMM54, 335–342 (1974).

    Google Scholar 

  3. Barth, W., Nuding, E.: Optimale Lösung von Intervallgleichungssystemen. Computing12, 117–125 (1974).

    Google Scholar 

  4. Beeck, H.: Über Struktur und Abschätzungen der Lösungsmenge von linearen Gleichungssystemen mit Intervallkoeffizienten. Computing10, 231–244 (1972).

    Google Scholar 

  5. Beeck, H.: Linear programming with inexact data. Bericht Nr. 7830 der Abteilung Mathematik, TU München, 1978.

  6. Beeck, H.: Schwankungsbereiche linearer Optimierungsaufgaben. (To appear in: Oper. Res. Verf.)

  7. Bruns, P.: Fehlerabschätzungen und Stetigkeitsuntersuchungen bei konvexen Optimierungsaufgaben. Dissertation, Hamburg, 1972.

  8. Daniel, J. W.: Stability of the solution of definit quadratic programs. Math. programming5, 41–53 (1973).

    Google Scholar 

  9. Dussel, R.: Einschließung des Minimalpunktes einer streng konvexen Funktion auf einemn-dimensionalen Quader. Dissertation, Karlsruhe, 1972.

  10. Evans, J. P., Gould, F. J.: Stability in nonlinear programming. Operations Research18, 107–118 (1970).

    Google Scholar 

  11. Göpfert, A.: Mathematische Optimierung in allgemeinen Vektorräumen. Leipzig: Teubner. 1973.

    Google Scholar 

  12. Guddat, J.: Stability in convex quadratic parametric programming. Math. Op. u. Stat.7, 223–244 (1976).

    Google Scholar 

  13. Kosmol, P.: Algorithmen zur konvexen Optimierung. Oper. Res. Verf.18, 176–186 (1974).

    Google Scholar 

  14. Krabs, W.: Zur stetigen Abhängigkeit des Extremalwertes eines konvexen Optimierungsproblems von einer stetigen Änderung des Problems. ZAMM52, 359–368 (1972).

    Google Scholar 

  15. Krawczyk, R.: Fehlerabschätzung bei linearer Optimierung. In: Lecture Notes in Computer Science, Vol. 29: Interval Mathematics. Berlin-Heidelberg-New York: Springer 1975.

    Google Scholar 

  16. Kummer, B.: Global stability of optimization problems, Math. Op. u. Stat., Ser. Op.8, 367–383 (1977).

    Google Scholar 

  17. Künzi, H. P., Krelle, W.: Nichtlineare Programmierung. Berlin-Heidelberg-New York: 1962.

  18. Machost, B.: Numerische Behandlung des Simplexverfahrens mit intervallanalytischen Methoden. Berichte der Gesellsch. f. Math. u. Datenverarb. Nr. 30, Bonn 1970.

  19. Mancini, L. J., McCormick, G. P.: Bounding global minima. Math. of Oper. Res.1, 50–53 (1976).

    Google Scholar 

  20. Moore, R. E.: A test for existence of solutions to nonlinear systems. SIAM J. Numer. Anal.14, 611–615 (1977).

    Google Scholar 

  21. Moore, R. E., Jones, S. T.: Safe starting regions for iterative methods. SIAM J. Numer. Anal.14, 1051–1065 (1977).

    Google Scholar 

  22. Oelschlägel, D., Süße, H.: Fehlerabschätzung beim Verfahren von Wolfe zur Lösung quadratischer Optimierungsaufgaben. Math. Op. u. Stat., Ser. Op., Heft 3, 389–396 (1978).

    Google Scholar 

  23. Oelschlägel, D., Süße, H.: Fehlerabschätzung bei einem speziellen quadratischen Optimierungsproblem. (To appear in ZAMM.)

  24. Robinson, S. M.: Computable error bounds for nonlinear programming. Math. programming5, 235–242 (1973).

    Google Scholar 

  25. Stummel, F., Hainer, K.: Praktische Mathematik. Stuttgart: Teubner 1971.

    Google Scholar 

  26. Vajda, S. T.: Mathematical Programming. Addison-Wesley 1961.

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Oelschlägel, D., Süße, H. Interval analytic treatment of convex programming problems. Computing 24, 213–225 (1980). https://doi.org/10.1007/BF02281726

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