PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Mathematics· 2026Q2

Projeksiyon Artıkları Yoluyla Asimptotik Ölçekleme Yasaları İçin Model Seçimi: Sonlu-Örneklem Garantileri ve Tanı Yöntemleri

Model Selection for Asymptotic Scaling Laws via Projection Residuals: Finite-Sample Guarantees and Diagnostics

Sonia Pérez-Dı́az

Kısa özet

Projeksiyon artıklarının ve Friedrichs açılarının kullanıldığı yeni bir yöntem, kesirli-kuvvet yasalarındaki (y=p(x^(1/n))+ε) doğru payda 'n'yi seçmek için sonlu-örneklem garantileri sunar; simülasyonlarda mevcut yöntemlerden daha iyi performans gösterir ve Kepler'in a^(3/2) yasasını gezegen verilerinden geri kazanır.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Yöntem, kesirli-kuvvet yasalarındaki payda belirlemeyi sonlu bir model seçimi problemi olarak modeller.
  • Normalize edilmiş projeksiyon artıklarının sonlu-örneklem pertürbasyon sınırları vardır ve göreli gürültü δ<1 için 4δ/(1-δ) ile düzgün bir şekilde sınırlıdır.
  • Koşullu bir sonlu-örneklem garantisi sunulur; bu garanti, gerçek artık boşluklarını geçersiz kılmayı önlemek için sıralı cezalar kullanır.
  • Friedrichs açıları, koşul sayıları ve sinyal-bağımlı artık boşlukları, ilgili geometrik tanı yöntemleri olarak önerilir.
  • Yaklaşım, gezegen yörünge verilerinden Kepler'in a^(3/2) yasası için n=2 paydasını başarıyla geri kazanır.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

We consider the recovery of a common denominator in a finite fractional-power law yi=p(xi1/n0)+εi,p(t)=∑k=0daktk, from observations with positive abscissae. For every candidate denominator n, the vectors generated by 1,x1/n,…,xd/n form a linear model space. Denominator identification is therefore a finite model-selection problem, although the spaces need not be nested and can be nearly coincident. The normalised projection residual admits a finite-sample perturbation bound. If the relative noise is at most δ<1, its change is bounded uniformly by 4δ/(1−δ). A recovery theorem then separates two roles of the ordered penalty λn/N: an upper bound prevents the penalty from overriding a genuine residual gap, whereas a lower bound is needed only when several candidates fit the noiseless sample exactly. Thus, the result is a conditional finite-sample guarantee, not an asymptotic consistency theorem. Because every model contains the constant vector, ordinary smallest principal angles are zero; the appropriate geometric diagnostics are nontrivial Friedrichs angles, condition numbers, and signal-dependent residual gaps. Reproducible experiments compare the criterion with unpenalised selection, cross-validation over the same spaces, a continuous-exponent variable-projection fit, and a fractional-power dictionary of equal dimension. Further experiments vary the assumed degree, grid size, sampling design, sample size, and conditioning. An application to planetary orbital data recovers the denominator n=2 associated with Kepler’s a3/2 law. The results also identify regimes in which no reliable denominator claim should be made.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Mathematics, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Hesaplamalı Matematik

Computational MathematicsMathematics