凸锥
凸锥
一类特殊的凸集被称之为凸锥,它有极其重要的性质和应用。既是锥又是凸集的点集称之为凸锥。常见的凸锥包括:二维平面中的半射线、整个n维欧式空间等。凸锥中有一个重要的定理,凸锥分离定理。
基础知识
凸集
设为中的点集,当,对任意的,点,即连接的整个线段上的点都属于,则称为
凸集
。
锥
设是中的点集,当,对任意的,点,即由原点出发过的半射线上的点都属于,则称K为锥。
定义
设是中的点集,若点集既是锥又是凸集时,即当时,对任意不同时为零的,点,则称为凸锥。
性质
简单性质
(1)中的半射线是锥且是真凸锥。
(2)中的
集
是锥并且是真凸锥。
凸集分离定理
设是中的两个凸锥,且,即两个凸锥无公共点,那么存在一个
超平面
,将把分离,即存在一个
矢量
使得下面的不等式成立:
典例
例1
整个空间是凸锥。
例2
设和是p+q个已知的n维向量,则满足条件
的n维向量h的全体X组成一个凸锥。
证明:对任意和任意两个不同时为零的实数,有:
因此,,为凸锥。
参考资料
最新修订时间:2022-08-25 15:14
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基础知识
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性质
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