• 제목/요약/키워드: Complementarity Problem

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Metric and Spectral Geometric Means on Symmetric Cones

  • Lee, Hosoo;Lim, Yongdo
    • Kyungpook Mathematical Journal
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    • 제47권1호
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    • pp.133-150
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    • 2007
  • In a development of efficient primal-dual interior-points algorithms for self-scaled convex programming problems, one of the important properties of such cones is the existence and uniqueness of "scaling points". In this paper through the identification of scaling points with the notion of "(metric) geometric means" on symmetric cones, we extend several well-known matrix inequalities (the classical L$\ddot{o}$wner-Heinz inequality, Ando inequality, Jensen inequality, Furuta inequality) to symmetric cones. We also develop a theory of spectral geometric means on symmetric cones which has recently appeared in matrix theory and in the linear monotone complementarity problem for domains associated to symmetric cones. We derive Nesterov-Todd inequality using the spectral property of spectral geometric means on symmetric cones.

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A LARGE-UPDATE INTERIOR POINT ALGORITHM FOR $P_*(\kappa)$ LCP BASED ON A NEW KERNEL FUNCTION

  • Cho, You-Young;Cho, Gyeong-Mi
    • East Asian mathematical journal
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    • 제26권1호
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    • pp.9-23
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    • 2010
  • In this paper we generalize large-update primal-dual interior point methods for linear optimization problems in [2] to the $P_*(\kappa)$ linear complementarity problems based on a new kernel function which includes the kernel function in [2] as a special case. The kernel function is neither self-regular nor eligible. Furthermore, we improve the complexity result in [2] from $O(\sqrt[]{n}(\log\;n)^2\;\log\;\frac{n{\mu}o}{\epsilon})$ to $O\sqrt[]{n}(\log\;n)\log(\log\;n)\log\;\frac{m{\mu}o}{\epsilon}$.

상용 해석 소프트웨어를 이용한 접촉문제의 효과적 해석 및 최적 지지점 설계 (A study on contact analysis and optimum support design using commercial analysis software)

  • 원준호;최주호
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제19권1호
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    • pp.47-54
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    • 2006
  • 본 논문에서는 자중이 작용하는 적층판의 변위를 최소화하는 지지봉의 개수와 위치의 최적화를 다루고 있다. 자중이 작용하는 적층판의 해석 수행 시 적층판과 지지봉, 적층판들 사이에 접촉이 발생한다. 이러한 접촉문제는 상용 해석 소프트웨어의 접촉 요소를 사용하면 쉽게 접근 할 수 있으나 상용 해석 소프트웨어는 여러 가지 접촉 상황을 모두 고려해야 하므로 효율이 떨어지며, 특정 접촉문제에서는 아주 긴 해석 시간을 요구한다. 따라서 본 논문에서는 상용 해석 소프트웨어의 접촉해석 기능 대신 선형해석 기능만을 사용하되 접촉면에 존재하는 요소들의 관계를 접촉 조건을 이용한 관계식으로 정의하여 해석을 수행하였다. 그 결과 상용 해석소프트웨어에서 제공하는 접촉해석과 동일한 결과를 도출하는데 약 30배에 해당하는 시간을 절감하였다. 그리고 이러한 해석 프로그램을 이용하여 지지봉의 개수와 위치에 관한 최적화를 수행하였으며, 그 결과 지지봉의 개수를 40% 절감하였고 그에 따른 지지봉의 최적 위치를 찾을 수 있었다.

제약 조건 기반의 실시간 게임 물리엔진 제작기법 (A Constraint-based Technique for Real-Time Game Physics Engine)

  • 이민경;김영준
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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    • pp.174-177
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    • 2008
  • 게임 환경에서 객체 행동의 사실감을 유지하기 위한 물리 엔진 부분 중 가장 활용도가 높은 요소인 강체 역학을 사용자와의 실시간 인터랙션이라는 요구에 맞추어 효과적이면서 정확하게 수행하는 것은 매우 중요하면서 어려운 일이다. 이를 위하여 본 논문에서는 연속적 충돌검사 기법을 이용한 제약 조건 기반의 강체 역학 시뮬레이션을 구현하였다. 본 논문에서 구현된 시스템은 크게 충돌 검출 부분과 충돌 처리 부분으로 구성된다. 특히 충돌검출을 위해 연속적 충돌검사를 이용하여 충돌 검출 실패를 없앴으며, 정확한 처음 충돌 시간과 충돌 피쳐를 이용하여 기존의 방법에 비해 보다 정확하며, 충돌 피쳐의 수도 효과적으로 줄일 수 있었다. 또한 제약 조건 기반의 시뮬레이션 기법에 따라 충돌처리 부분은 충격력에 대한 선형 상보성 문제로 다루어 계산하여, 충돌에 의한 강체의 올바른 역학반응을 생성하였다.

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시변지연 및 임의 발생 외란이 존재하는 선형 동적 시스템의 신뢰성 제어 (Reliable Control for Linear Dynamic Systems with Time-varying Delays and Randomly Occurring Disturbances)

  • 김기훈;박명진;권오민
    • 전기학회논문지
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    • 제63권7호
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    • pp.976-986
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    • 2014
  • In this paper, the problem of reliable control of linear systems with time-varying delays, randomly occurring disturbances, and actuator failures is investigated. It is assumed that actuator failures occur when disturbances affect to the systems. Firstly, by using a suitable Lyapunov-Krasovskii functional and some recent techniques such as Wirtinger-based integral inequality and reciprocally convex approach, stabilization criterion for nominal systems with time-varying delays is derived. Secondly, the proposed method is extended to the reliable $H_{\infty}$ controller design for linear dynamic systems with time-varying delays, randomly occurring disturbances, and actuator failures. Since nonlinear matrix inequalities (NLMIs) are involved in proposed results, the cone complementarity algorithm will be introduced. Finally, two numerical examples are included to show the effectiveness of the proposed criteria.

Weakly Complementary Cycles in 3-Connected Multipartite Tournaments

  • Volkmann, Lutz;Winzen, Stefan
    • Kyungpook Mathematical Journal
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    • 제48권2호
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    • pp.287-302
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    • 2008
  • The vertex set of a digraph D is denoted by V (D). A c-partite tournament is an orientation of a complete c-partite graph. A digraph D is called cycle complementary if there exist two vertex disjoint cycles $C_1$ and $C_2$ such that V(D) = $V(C_1)\;{\cup}\;V(C_2)$, and a multipartite tournament D is called weakly cycle complementary if there exist two vertex disjoint cycles $C_1$ and $C_2$ such that $V(C_1)\;{\cup}\;V(C_2)$ contains vertices of all partite sets of D. The problem of complementary cycles in 2-connected tournaments was completely solved by Reid [4] in 1985 and Z. Song [5] in 1993. They proved that every 2-connected tournament T on at least 8 vertices has complementary cycles of length t and ${\mid}V(T)\mid$ - t for all $3\;{\leq}\;t\;{\leq}\;{\mid}V(T)\mid/2$. Recently, Volkmann [8] proved that each regular multipartite tournament D of order ${\mid}V(D)\mid\;\geq\;8$ is cycle complementary. In this article, we analyze multipartite tournaments that are weakly cycle complementary. Especially, we will characterize all 3-connected c-partite tournaments with $c\;\geq\;3$ that are weakly cycle complementary.

Optimal ESS Investment Strategies for Energy Arbitrage by Market Structures and Participants

  • Lee, Ho Chul;Kim, Hyeongig;Yoon, Yong Tae
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제13권1호
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    • pp.51-59
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    • 2018
  • Despite the advantages of energy arbitrage using energy storage systems (ESSs), the high cost of ESSs has not attracted storage owners for the arbitrage. However, as the costs of ESS have decreased and the price volatility of the electricity market has increased, many studies have been conducted on energy arbitrage using ESSs. In this study, the existing two-period model is modified in consideration of the ESS cost and risk-free contracts. Optimal investment strategies that maximize the sum of external effects caused by price changes and arbitrage profits are formulated by market participants. The optimal amounts of ESS investment for three types of investors in three different market structures are determined with game theory, and strategies in the form of the mixed-complementarity problem are solved by using the PATH solver of GAMS. Results show that when all market participants can participate in investment simultaneously, only customers invest in ESSs, which means that customers can obtain market power by operating their ESSs. Attracting other types of ESS investors, such as merchant storage owners and producers, to mitigate market power can be achieved by increasing risk-free contracts.

Clairaut의 <대수학 원론>에 나타난 대수 지도 원리에 대한 분석 (Analysis on the Principles for Teaching Algebra Revealed in Clairaut's )

  • 장혜원
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제17권3호
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    • pp.253-270
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    • 2007
  • 18세기 프랑스의 수학자 A.C. Clairaut는 역사발생적 원리에 근거하여 기하 교재에 이어 대수 교재 <대수학 원론>을 집필하였다. 본 논문은 <대수학 원론>을 분석함으로써 대수 지도를 위해 Clairaut가 의도한 원리 및 구체적인 방식의 특징들을 고찰하고, 학교 수학에서 대수 영역의 교수-학습과 비교, 논의함으로써 적용 가능한 교수학적 시사점을 찾는 것을 목표로 한다. 이를 위해 <대수학 원론>의 구성 및 내용에 대해 개관하고 초보자의 정신에 자연스럽게 전개한다는 Clairaut의 의도에서 비롯된 대수 지도 원리의 여섯 가지 특징을 추출한다. 이 중에는 <기하학 원론>에서의 특징과 공통적인 것도 있고 대수라는 내용 영역상의 구별에서 비롯되는 독특한 것도 있다. 그리고 학교 수학의 대수 영역 중 특정 주제-방정식 세우기, 문자식의 계산과 문자의 부호, 곱셈의 부호 규칙, 이차방정식의 해법, 근과 계수와의 일반적 관계-와 관련하여 논의하고 시사점을 찾는다.

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산업부분 에너지 효율 변화요인 분석 (The Analysis on the Determinants of Energy Efficiency Changes in the Industrial Sector)

  • 나인강;이성근
    • 자원ㆍ환경경제연구
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    • 제17권2호
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    • pp.255-286
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    • 2008
  • 에너지 요인분석의 한계와 확장을 위하여 요인분석과 계량모형의 결합을 시도하였다. 에너지 원단위 효과의 변화 결정 요인을 계량적 방법으로 추정하고, 에너지 원단위 효과와 계량모형의 에너지 효율 변화를 비교하였다. 에너지 원단위 효과를 이용한 확장모형에서 에너지 가격이 오르면 에너지 원단위 효과가 개선되는 것으로 나타나고 있다. 그리고 계량모형에서 에너지 효율 변수의 대변수인 시간추세의 준탄력성을 살펴보면, 단기에서는 -0.02로 장기에서는 -0.04로 서서히 완만한 에너지 효율 개선을 보이고 있다. 마지막으로 요인분해 결과와 계량모형의 결과를 비교하면, 전체 제조업과 8개 제조업 업종 중 4개 업종의 경우 에너지 효율의 개선 방향이 일치하는 결과를 보이고 있다. 요인분해의 결과와 계량모형의 결과 비교에서 나타나듯이, 두 방법이 서로 교류할 수 없는 방법이 아니라는 점을 확인하였다. 향후 학문적 정책적 노력에 따라 최소한 서로 보완할 수 있는 여지가 충분히 있음을 보였다. 따라서 이러한 연구가 지속될 수 있는 학문적 정책적 노력이 필요하다고 할 수 있다.

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환경교육 활성화를 위한 과학과 교육과정과 환경과 교육과정 비교 (Comparison of the Science Education Curriculum and the Environmental Education Curriculum for Promoting Environmental Education)

  • 윤진아;남윤경
    • 한국지구과학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.155-175
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    • 2020
  • 본 연구는 우리나라 과학교육에서 통합교육의 주제로 다루어지는 환경문제와 관련하여 환경교육의 현황과 교육과정을 비교 분석하여 상호연계성과 시사점을 제공하고자 하였다. 이를 위해 2015 개정 환경과 교육과정과 2015 개정 과학과 교육과정을 분석대상으로 선정하고, 각 교과의 교육과정과 그 변천에 대한 문헌연구와 내용분석(Content Analysis)을 수행하였다. 교육과정 분석은 선행연구를 토대로 핵심역량과 교육목표를 비교하고, 과학과 및 환경과의 공통 소양 요소인 지식, 태도, 탐구, 그리고 참여와 실천의 4가지 범주를 도출하여 분석틀을 구안하고 이를 토대로 내용체계를 재구성하였다. 연구결과 핵심역량과 목표에서 환경교과는 총론기반의 지속가능한 사회참여를, 과학교과는 과학탐구능력과 과학적 소양이 강조되는 차이가 있었다. 또한 내용체계에서는 환경교과가 학습자의 관점을 중시한다면 과학교과는 과학탐구자로의 자세를 강조하였으며, 내용지식의 체계를 중요시하는 과학교과에 비해, 환경교과는 학년간 경계가 거의 없이 과학개념이 적용되는 것으로 나타나 국가 교육과정에서 교과간 내용 지식 연계성에 대한 충분한 정보를 제공할 필요성이 제기되었다. 또한 환경교과가 참여와 실천에 목적을 둔다면 과학교과는 지속가능한 과학기술개발과 개선, 과학적 흥미와 의사결정능력을 기르는데 초점을 두고 있어 체계적인 지속가능발전 교육을 위해 과학과 및 환경과 교육과정이 상호보완 될 필요가 있으며 과학과 교육과정에서 탐구활동의 주제를 더욱 다양하고 통합적인 주제로 다룰 필요가 있음을 제안하였다. 이를 통해 탐구 중심의 통합 교과서에서 보다 과학적 문제해결과 평생학습과 참여 역량을 강조하는 교과서로 바꿀 수 있는 기반이 될 수 있을 것으로 기대된다. 본 연구는 지속가능발전 교육을 위해 과학과 및 환경과 교육과정의 상호보완에 대한 시사점과 함께 과학교육이 환경교육의 버거운 역할을 분담할 수 있기를 기대한다.