<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">cheb</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Чебышевский сборник</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Chebyshevskii Sbornik</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2226-8383</issn><publisher><publisher-name>Tula State Lev Tolstoy  Pedagogical University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.22405/2226-8383-2025-26-5-17-41</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">cheb-2119</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>Статьи</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>Article</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Нечеткие линейные системы</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Fuzzy linear systems</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Агаян</surname><given-names>Сергей Мартикович</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Agayan</surname><given-names>Sergey Martikovich</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>доктор физико-математических наук</p></bio><bio xml:lang="en"><p>doctor of physical and mathematical sciences</p></bio><email xlink:type="simple">s.agayan@gcras.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Богоутдинов</surname><given-names>Шамиль Рафекович</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Bogoutdinov</surname><given-names>Shamil Rafekovich</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>кандидат физико-математических наук</p></bio><bio xml:lang="en"><p>candidate of physical and mathematical sciences</p></bio><email xlink:type="simple">shm@gcras.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Соловьев</surname><given-names>Анатолий Александрович</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Soloviev</surname><given-names>Anatoly Alexandrovich</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>доктор физико-математических наук</p></bio><bio xml:lang="en"><p>doctor of physical and mathematical sciences</p></bio><email xlink:type="simple">a.soloviev@gcras.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Геофизический центр РАН</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>The Geophysical Center of the Russian Academy of Sciences</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>Геофизический центр РАН; Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>The Geophysical Center of the Russian Academy of Sciences; Schmidt Institute of Physics of the Earth of the Russian Academy of Sciences</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2025</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>21</day><month>01</month><year>2026</year></pub-date><volume>26</volume><issue>5</issue><fpage>17</fpage><lpage>41</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Агаян С.М., Богоутдинов Ш.Р., Соловьев А.А., 2026</copyright-statement><copyright-year>2026</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Агаян С.М., Богоутдинов Ш.Р., Соловьев А.А.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Agayan S.M., Bogoutdinov S.R., Soloviev A.A.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.chebsbornik.ru/jour/article/view/2119">https://www.chebsbornik.ru/jour/article/view/2119</self-uri><abstract><p>Для системы линейных алгебраических уравнений (СЛАУ) 𝐴𝑥 = 𝑏 в конечномерномевклидовом пространстве 𝐸 с помощью ортогонализации Грама-Шмидта получено конструктивное описание многообразия ее решений Φ(𝐴, 𝑏), состоящее в ее безусловной линейной параметризации.Это обстоятельство открывает совершенно новые возможности в использовании СЛАУ, поскольку позволяет теоретически учесть априорную информацию о свойствах истинного решения 𝑥и в его поиске на многообразии Φ(𝐴, 𝑏). Технически это выглядит так: экспертная точка зрения на решение 𝑥и формализуется неотрицательным функционалом 𝐹 на Φ(𝐴, 𝑏), а решение 𝑥и его минимизирует. Благодаря линейной параметризации Φ(𝐴, 𝑏) минимизация 𝐹 является безусловной.Особое внимание в работе уделено случаю, когда экспертная информация о решении𝑥и формально предстает нечеткой структурой 𝜇 весов координат пространства 𝐸, выражающих их роль в СЛАУ 𝐴𝑥 = 𝑏. Пару (𝐴𝑥 = 𝑏, 𝜇) мы называем нечеткой СЛАУ. Формирование ее решений Φ(𝐴, 𝑏, 𝜇) ⊆ Φ(𝐴, 𝑏) связано с нелинейной оптимизацией, для которой в работе разработаны алгоритмы полиномиального спуска.Результаты исследований иллюстрируются примерами.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>For a system of linear algebraic equations (SLAE) 𝐴𝑥 = 𝑏 in a finite-dimensional Euclideanspace 𝐸, a constructive description of the manifold of its solutions Φ(𝐴, 𝑏) is obtained usingthe Gram-Schmidt orthogonalization. This description consists of an unconditional linearparameterization.This circumstance opens up entirely new possibilities for using SLAEs, as it allows one totheoretically take into account a priori information about the properties of the true solution𝑥и in its search on the manifold Φ(𝐴, 𝑏). Technically, this looks like this: the expert opinionon the solution 𝑥и is formalized by a non-negative functional 𝐹 on Φ(𝐴, 𝑏), and the solution𝑥и minimizes it. Thanks to the linear parameterization of Φ(𝐴, 𝑏), the minimization of 𝐹 isunconditional.The paper pays special attention to the case where expert information about the solution 𝑥и is formally represented by a fuzzy structure 𝜇 of coordinate weights in the space 𝐸, expressing their role in the SLAE 𝐴𝑥 = 𝑏. We call the pair (𝐴𝑥 = 𝑏, 𝜇) a fuzzy SLAE. The formation of its solutions Φ(𝐴, 𝑏, 𝜇) ⊆ Φ(𝐴, 𝑏) is associated with nonlinear optimization, for which polynomial descent algorithms are developed in the paper.The research results are illustrated with examples.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>проекционный метод</kwd><kwd>пространство решений</kwd><kwd>полиномиальный спуск</kwd><kwd>нечеткие линейные системы.</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>projection method</kwd><kwd>solution space</kwd><kwd>polynomial descent</kwd><kwd>fuzzy linear systems.</kwd></kwd-group><funding-group><funding-statement xml:lang="ru">Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда (проект 24-17-00346).</funding-statement></funding-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Агаян С. М., Богоутдинов Ш.Р., Булычев А. А., Соловьев А. А., Фирсов И. А. Проекционный метод решения систем линейных уравнений и его применение в гравиметрии // Доклады Российской Академии Наук. Науки о Земле. 2020. Vol. 493, №1. P. 58–62.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Agayan S. M., Bogoutdinov Sh. R., Bulychev A. A., Soloviev A. A., Firsov I. A. 2020, “Projection Method for Solving Systems of Linear Equations and its Application in Gravimetry”, Reports of the Russian Academy of Sciences. Earth Sciences, vol. 493, no. 1, pp. 58–62.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Agayan S., Bogoutdinov Sh., Firsov I. Solving Inverse Magnetometry Problems Using Fuzzy Logic // Russian Journal of Earth Sciences. 2024. Vol. 24, №4.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Agayan S., Bogoutdinov Sh., Firsov I. 2024, “Solving Inverse Magnetometry Problems Using Fuzzy Logic”, Russian Journal of Earth Sciences, vol. 24, no. 4.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">С. М. Агаян, Ш.Р. Богоутдинов, А. А. Соловьев, Б. А. Дзебоев, Б. В. Дзеранов, М. Н. Добровольский. Методы нечеткой математики для комплексного анализа геофизических данных // Физика Земли. 2025. №5. P. 3–26.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Agayan, S. M., Bogoutdinov, Sh. R., Soloviev, A. A., Dzeboev, B.A., Dzeranov, B. V., Dobrovolsky, M. N. 2025, “Fuzzy Mathematics Methods for Comprehensive Analysis of Geophysical Data”, Physics of the Earth, vol. 493, no. 5, pp. 3–26.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Колмогоров А. Н., Фомин С. В. Элементы теории функций и функционального анализа // Физматлит. 2009. P. 572. 2025. №5. P. 3–26.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kolmogorov A. N., Fomin S.V. 2009, “Elements of the theory of functions and functional analysis”, Fizmatlit, 572 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Аверкин А. Н., Батыршин И. З., Блишун А. Ф., Силов В. Б., Тарасов В. Б. Нечеткие множества в моделях управления и искусственного интеллекта // Наука, Москва. 1986. P. 312.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Averkin A. N., Batyrshin I. Z., Blishun A. F., Silov V. B., Tarasov V.B. 1986, “Fuzzy sets in control models and artificial intelligence”, Nauka, Moscow, 312 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Агаян С. М., Камаев Д. А., Богоутдинов Ш.Р., Павельев А. С. Гравитационное сглаживание временных рядов (спектральные свойства) // Чебышевcкий сборник. 2018. Vol. 19, №4. P. 11–25.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Agayan S. M., Kamaev D. A., Bogoutdinov Sh. R., Pavel’ev A. S. 2018, “Gravity smoothing of time series (spectral properties)”, Chebyshevsky sbornik, vol. 19, no. 4, pp. 11–25.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гвишиани А. Д., Агаян С. М., Богоутдинов Ш.Р. Исследование систем действительных функций на двумерных сетках с использованием нечетких множеств // Чебышевcкий сборник. 2019. Vol. 20, №1. P. 94–111.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gvishiani A. D., Agayan S. M., Bogoutdinov Sh. R. 2019, “Study of systems of real functions on two-dimensional grids using fuzzy sets”, Chebyshevsky sbornik, vol. 20, no. 1, pp. 94–111.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Агаян С. М., Богоутдинов Ш.Р., Камаев Д. А., Добровольский М. Н. Стохастические тренды на основе нечеткой математики // Чебышевcкий сборник. 2019. Vol. 20, №3. P. 92–106.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Agayan S. M., Bogoutdinov Sh. R., Kamaev D. A., Dobrovolsky M. N. 2019, “Stochastic trends based on fuzzy mathematics”, Chebyshevsky sbornik, vol. 20, no. 3, pp. 92–106.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Агаян С. М., Богоутдинов Ш.Р., Добровольский М. Н., Иванченко О. В., Камаев Д. А. Регрессионное дифференцирование и регрессионное интегрирование конечных рядов // Чебышевcкий сборник. 2021. Vol. 22, №2. P. 27–47.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Agayan S. M., Bogoutdinov Sh. R., Dobrovolsky M. N., Ivanchenko O. V., Kamaev D. A. 2021, “Regression differentiation and regression integration of finite series”, Chebyshevsky sbornik, vol. 22, no. 3, pp. 27–47.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Агаян С. М., Богоутдинов Ш.Р., Камаев Д. А., Дзебоев Б. А., Добровольский М. Н. Распознавание аномалий на записях с помощью нечеткой логики // Чебышевcкий сборник. 2025. Vol. 26, №3. P. 6–43.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Agayan S. M., Bogoutdinov Sh. R., Kamaev D. A., Dzeboev B. A., Dobrovolsky M. N. 2025, “Recognition of anomalies in recordings using fuzzy logic”, Chebyshevsky sbornik, vol. 26, no. 3, pp. 6–43.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
