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凸函数的判断方法及案例

时间:2022-12-07 14:15:15浏览次数:55  
标签:拟凸函数 判断 单峰函数 函数 凸函数 案例 范数 任意

目录:凸集、凸函数、单峰函数、拟凸函数

凸集:凸集中的任意两点的连线仍然处于凸集中。

凸函数:任意两点之间的函数图像都在弦的下方。

凸函数的判别方法:https://blog.csdn.net/hqh131360239/article/details/82751791

常见的凸函数形式如下:

除此之外,对于任意p>1的p-范数也是凸函数,这是指,范数在其实参中都是凸的,不代表任意函数的p-范数是凸的。例如范数||x||是凸函数,但是||sin(x)||并非凸函数。

保凸性操作:

1. 正加权和。凸函数的加权和(权值为正实数)也是凸函数。对积分形式也有效。

2. 逐点最大化。“一系列凸函数中的最大值”该操作也保凸。

3. 复合函数。凸函数的单调函数仍然是凸函数。

复合函数

 

Example1:

f(x)=(cosh(x))^3:是凸函数,因为g(x)=cosh(x)是凸函数,而h(x)=x^3是单调函数。

单峰函数Unimodal function

凸集中只含有一个一个极大值点的函数。

例如著名的RosenBrock函数,是非凸函数但是是单峰函数。具有全局最小值。单峰函数不一定是凸函数或拟凸函数,但凸函数和拟凸函数都是单峰函数。

拟凸函数Quasiconvec function

凸集上任意两点的连线上的函数值,都不大于较大点的函数值。

例如墨西哥帽函数,是非凸函数,但事实拟凸函数。

标签:拟凸函数,判断,单峰函数,函数,凸函数,案例,范数,任意
From: https://www.cnblogs.com/zhaoke271828/p/16939493.html

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