组合优化与凸优化 学习笔记2 凸集 凸锥 超平面

embedded/2024/11/15 4:52:18/

凸集定义:

只要线段就可以了,可见要求比仿射集低,仿射集肯定是凸集

凸组合:

和仿射集一样,这两种定义是等价的。

凸包:

锥与凸锥:

可以看到如果锥的开∠大于180°小于360°那就不是凸集了。

注意锥都是从原点开始的,不然不符合定义。

锥组合:

任意两个点之间的锥组合就是两条射线之间的夹角,如果总体是凸的,那么每个组成部分也是凸的。假如锥的夹角大于180°,那么最外面两个点对应的凸组合他就包括不了了,因此不是凸锥

锥包:

仿射集,凸锥都是凸集。

重要例子:

超平面:

假设n=2的情况,可以看到这就是一个只有一个式子的二元一次方程,其解自然是一条线(平面的超平面)。把b设为0,相当于向量相乘为0,也就是垂直与a的超平面(b相当于偏移)

半空间:

球:

u是任意方向的向量,只要大小不大于1就行。

显然球是凸集

三角不等式:||a+b|| <= ||a|| + ||b||

椭球:

多面体:

这是一i个非常宽泛的概念。说白了,它可以是半空间,也可以是几个半空间的交集。超平面其实就是两个相对的半空间的交集(只有一个面搅在一起的那种)

单纯型:


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