Gap functions and error bounds based on constrained vector variational inequalities

在数学领域，特别是运筹学和非线性分析的研究中，向量变分不等式（Vector Variational Inequality, VVI）作为一种强有力的数学工具，已经广泛应用于各种优化问题。其中，带约束向量变分不等式（Constrained Vector Variational Inequality, CVVI）更是处理实际问题中众多约束条件的关键模型。本文由杨虎和姚斌共同撰写，提出了一种基于像空间分析技术的新方法来研究CVVI问题，并引入了导向距离函数和非线性正则弱分离函数，进而构建了间隙函数（Gap Function）和确定误差限（Error Bounds），为带约束优化问题的求解提供了新的视角和工具。 在研究之初，作者引入了导向距离函数的概念。导向距离函数是一种度量函数，可以表示为从一个点到一个集合的最短距离。在向量变分不等式的框架下，导向距离函数使得研究者能够对解的空间进行有效的区分，特别是针对那些满足约束条件的解。通过将导向距离函数与像空间分析相结合，作者构建了一个新的非线性正则弱分离函数。这种分离函数利用非线性特性，对约束条件下的变量取值进行区分，从而为后续的间隙函数和误差限的推导提供了坚实的基础。 间隙函数是优化领域中的一个重要概念，它能够为解的存在性和优化问题的性能提供评估。在CVVI的背景下，间隙函数能够帮助研究者理解解集与可行解之间的关系，并且量化解的最优性。杨虎和姚斌所构建的间隙函数，正是基于他们所提出的非线性正则弱分离函数，从而为CVVI问题的求解提供了新的理论工具。 然而，单凭间隙函数的研究，还不足以充分理解CVVI问题的复杂性。因此，作者进一步引入了误差限的概念。误差限是指在解集和可行解之间存在的一种度量关系，它能够为解集与最优解之间的距离提供一个上界估计。通过分析误差限，研究者不仅可以估计出解集和可行解之间的差距，还可以为优化问题的求解策略和算法设计提供理论依据。这一概念在实际应用中尤为重要，因为误差限的存在使得问题的求解更具可操作性和准确性。 杨虎和姚斌的这项研究不仅在理论上有新的突破，而且在实际应用中也有重要的意义。向量变分不等式的理论研究背景广泛，从Gianessi在有限维空间中的首次提出到后来学者的深入研究，该领域的工作已经涵盖有限维和无限维空间中的各种情况。本文的研究，为这一系列的研究工作增添了新的内容，特别是在带约束条件下的优化问题研究上，提供了新的视角和方法。 值得注意的是，向量变分不等式在工程设计、经济规划等决策优化问题中有着广泛的应用。通过本文提出的间隙函数和误差限的研究方法，可以为这些实际问题提供更加精确的理论指导和解决方案。在实际操作中，这将有助于改进算法的性能，提高求解问题的效率，并且可以更好地理解问题的本质。 杨虎和姚斌的这篇论文，为带约束向量变分不等式的理论研究开辟了新的道路，同时也为实际应用中带约束的优化问题提供了解决方案。通过导向距离函数和非线性正则弱分离函数的引入，间隙函数和误差限的构建，以及对现有研究的继承和发展，本文为向量变分不等式的研究做出了贡献，并为相关领域的决策优化提供了理论支持。