Кіріспе

Орташаның жалпылауы
Математика мен статистикада квази-арифметикалық орташа немесе жалпыланған f-орташасы немесе Колмогоров-Нагумо-де Финетти орташасы – функция қолданылып, арифметикалық орташа және геометриялық орташа сияқты белгілі орташалардың бір түрі. Бұл совет математигі Андрей Колмогоровтың құрметіне Колмогоров орташасы деп те аталады. Бұл, қалыпты жалпыланған орташадан да кеңірек жалпылау болып табылады.

Мысалдар

Егер = ℝ, нақты сандар түзуі, және , (немесе кез келген сызықтық функция , 0-ға тең емес) болса, онда f орташасы арифметикалық ортаға сәйкес келеді. Егер = ℝ+, оң нақты сандар және болса, онда f орташасы геометриялық ортаға сәйкес келеді. f орташасының қасиеттеріне сәйкес, нәтиже логарифмнің негізіне тәуелді емес, егер ол оң болса және 1-ге тең болмаса. Егер = ℝ+ және болса, онда f орташасы гармониялық ортаға сәйкес келеді. Егер = ℝ+ және болса, онда f орташасы экспонентасы бар қуат орташасына сәйкес келеді. Егер = ℝ және болса, онда f орташасы логарифмдік жартылай шеңбердегі орташа мән болып табылады, бұл LogSumExp (LSE) функциясының (яғни логарифмдік қосынды) тұрақты түрде ығысқан нұсқасы. Логарифмдік бөлу сызықтық азайту болғандықтан, n-ге бөлуге сәйкес келеді. LogSumExp функциясы – тегіс максимум: максимум функциясының тегіс жуықтауы.

Қасиеттері

Квази арифметикалық ортаны сипаттайтын бірнеше түрлі қасиеттер жиынтығы бар (яғни, осы қасиеттерді қанағаттандыратын әрбір функция белгілі бір f функциясы үшін f-орта болып табылады). Медиативтілік квази арифметикалық орталарды сипаттау үшін негізінен жеткілікті. Өзін-өзі бөлу квази арифметикалық орталарды сипаттау үшін негізінен жеткілікті. Тепе-теңдік: Қызықты мәселе – бұл шарт (симметрия, бекітілген нүкте, монотондылық және үздіксіздік қасиеттерімен бірге) орташа шаманың квази арифметикалық екенін білдіреді ме? Георг Ауман 1930 жылдары жалпы жағдайда жауаптың жоқ екенін көрсетті, бірақ егер қосымша функция аналитикалық деп қарастырылса, онда жауап оң болады.

Біртектілік

Орташалар әдетте біртекті болады, бірақ көптеген функциялар үшін f орташасы біртекті емес. Шындығында, біртекті квази-арифметикалық орташалар – қуат орташалары ғана (геометриялық орташаны қоса алғанда); Hardy–Littlewood–Pólya, 68-бетті қараңыз. Біртектілік қасиетіне енгізілетін мәндерді кейбір (біртекті) орташаға нормалдау арқылы қол жеткізуге болады. Дегенмен, бұл өзгерту орташаның монотондылығы мен бөліну қасиетін бұзуы мүмкін.