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Erforderliche Punktanzahl in gewichteten L_2-Marcinkiewicz–Zygmund-Ungleichungen

Inhaltsverzeichnis

Zusammenfassung

Wir bestimmen, bis auf absolute Konstanten, die im ungünstigsten Fall erforderliche Anzahl von Punktauswertungen für eine gewichtete L_2-Marcinkiewicz–Zygmund-Ungleichung für einen m-dimensionalen komplexen Funktionenraum. Ist 0 < ε < 1 die relative Verzerrung, so beträgt diese Anzahl Θ(min{m^2, m/ε^2}), und die exakte Diskretisierung hat den scharfen Worst-Case-Wert m^2. Während die oberen Schranken aus neueren Konstruktionen folgen, besteht unser Beitrag in der Konstruktion von Funktionenräumen, die schwer zu diskretisieren sind und zu übereinstimmenden unteren Schranken führen. Wir verwenden eine Spur-Varianz-Ungleichung für gewichtete Unterrahmen von straffen Rahmen mit Einheitsnorm. Ein Beispiel hierfür ist der Kantenrahmen des vollständigen Graphen, der eine Konstruktion in jeder Dimension liefert. Singer-äquiangular-straffe Rahmen verbessern die Konstante, wenn m − 1 eine Primzahlpotenz ist, während maximal äquiangular-straffe Rahmen die stärkstmögliche Schranke mit unserer Methode liefern, wann immer sie existieren. Wir leiten auch Konsequenzen für die Konditionierung gewichteter Kleinste-Quadrate-Systeme und für standardmäßige, auf Konditionszahlen basierende Iterationsabschätzungen her, wenn diese Systeme mit LSQR gelöst werden.

One-sentence Summary

The authors determine, up to absolute constants, the worst-case number of point evaluations required for a weighted L_2 Marcinkiewicz–Zygmund inequality on an m-dimensional complex function space, showing that this number is Θ(min{m^2, m/ε^2}) for relative distortion 0 < ε < 1 and exactly m^2 for exact discretization; they construct matching lower-bound function spaces via trace-variance inequalities for weighted subframes of unit-norm tight frames and derive consequences for weighted least-squares conditioning and LSQR.


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