球面空间凸性理论
批准号:
12071334
项目类别:
面上项目
资助金额:
51.0 万元
负责人:
国起
依托单位:
学科分类:
空间理论
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
国起
中文摘要
本项目研究内容是近来分析学热点问题之一。凸性理论在线性空间中已获巨大成功,但受制于基本运算(变换)的匮乏和几何方法的局限性,在球面空间中的发展却十分缓慢;现今,大量实际应用或纯理论问题的解决又亟待系统球面凸性理论的建立与完善。因此,我们将采用以分析为主的方法,尝试建立系统的球面凸(几何)分析基础理论,并由此进行球面凸几何与球面凸函数方面的深入研究。具体开展球面凸集的组合、结构与分离性质;球面凸集类上基本运算与变换群;球面凸集几何不变量与赋值;球面凸函数基本性质及其应用等四部分的研究。目标是建立系统的球面凸集(函数)基础理论,研究解决球凸体实赋值的“Hadwiger型表示猜想”、“球凸体内蕴体积Urysohn、Blaschke-Santalo型不等式”、“球凸集浮动面积测度Minkowski型问题”等公开问题和球面凸优化等应用方面的问题。项目的完成将为本领域研究提供理论基础与有力工具。
英文摘要
This project concerns one of the popular topics in analysis. Convexity theory in linear spaces has gained great success, however, it develops very slowly in spherical spaces due to the lack of basic compositions (transformations) and the geometric method's limitation. Nowadays, the solutions of numerous practial or theoretical problems are waiting for the establishment of systematic convexity theory in spherical spaces. Therefore, we are going to establish a systematic basic theory of convex analysis and convex geometrical analysis in spherical spaces through an analytic approach mainly, and further to do deep research on spherically convex geometry and spherically convex functions. More precisely, for spherically convex sets, the following topics will be concerned: combinatorial, structural and seperation properties; basic compositions and transformations; geometric invariants and valuations; spherically convex function and its applications. The goal is the establishment of systematic basic theories of spherically convex sets and functions, the solutions of some open problems such as the conjeture of Hadwiger type for real-valued valuation on spherically convex sets, the inequalities of Urysohn type and Blaschke-Santalo ́ type for spherical intrinsic volumes and the problem of Minkowski type for spherical floating area measures etc, and also the applications of spherically convex functions, e.g., in spherically convex optimizations. The outcomes of this project will provide theoretical supports and powerful practical tools for further studies in this reasearch area.
旨在建立系统的球面凸(几何)分析基础理论,开展球凸体基本性质与几何的研究,和球面凸函数基础性质及其应用的研究。本项目主要开展了对以下内容的研究:球面凸集的组合、结构与分离性质;球面凸集类上的运算与变换群;球面凸集/欧氏凸集的几何不变量与赋值;球面凸函数基本性质(包括连续性、s-可微性等)及其应用。主要成果与进展包括:对一般球凸体,给出了完整的结构定理和Radon,Helly,Caratheodory型组合定理以及一些推广。利用我们引进的球凸函数定义,证明了球凸函数的Lipschitz连续性、s-G可微性等性质;对定义在球面上的一般函数,引进了并研究了s-方向导数、s-梯度、s-G导数、s-F导数等新概念(已知的相应概念均是这些概念的特例),并由此给出了球凸函数的若干判别准则,推广了已知的结论。给出了球面等宽体Minkowski非对称度、内外直径等几何量,并确定了它们的值分布和极值体。作为研究球凸体几何不变量的相关和前期工作,研究了(与球面多边形集覆盖/填充相关联的)图嵌入问题、欧氏凸体的几类Minkowski问题,得到了解存在条件;建立了几个凸体几何量的不等式。本项目完成的工作进一步完善了球面凸分析/凸几何分析基础理论,为下一步的研究提供了有益的基础和有力的工具。
凸体和函数空间上的赋值与拟赋值
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批准号:11671293
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项目类别:面上项目
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资助金额:48.0万元
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批准年份:2016
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负责人:国起
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依托单位:
有限维空间凸体的Banach-Mazur距离等不变量
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批准号:11271282
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项目类别:面上项目
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资助金额:60.0万元
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批准年份:2012
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负责人:国起
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依托单位:
国内基金
海外基金