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凸錐

鎖定
一類特殊的凸集被稱之為凸錐,它有極其重要的性質和應用。既是錐又是凸集的點集稱之為凸錐。常見的凸錐包括:二維平面中的半射線、整個n維歐式空間等。凸錐中有一個重要的定理,凸錐分離定理。
中文名
凸錐
外文名
Convex cone
基礎知識
凸集、錐
常見凸錐
二維平面中半射線、n維歐式空間
重要定理
凸錐分離定理
應用學科
凸理論基礎

凸錐基礎知識

凸錐凸集

中的點集,當
,對任意的
,點
,即連接
的整個線段
上的點都屬於
,則稱
凸集 [1] 

凸錐

中的點集,當
,對任意的
,點
,即由原點出發過
的半射線上的點都屬於
,則稱K為錐。 [1] 

凸錐定義

中的點集,若點集
既是錐又是凸集時,即當
時,對任意不同時為零的
,點
,則稱
為凸錐。 [1] 

凸錐性質

凸錐簡單性質

(1)
中的半射線是錐且是真凸錐。 [2] 
(2)
中的
是錐並且是真凸錐。 [2] 

凸錐凸集分離定理

中的兩個凸錐,且
,即兩個凸錐無公共點,那麼存在一個超平面,將把
分離,即存在一個矢量
使得下面的不等式成立: [1] 

凸錐典例

凸錐例1

整個空間
是凸錐。 [3] 

凸錐例2

是p+q個已知的n維向量,則滿足條件
的n維向量h的全體X組成一個凸錐。 [3] 
證明:對任意
和任意兩個不同時為零的實數
,有:
因此,
為凸錐。 [3] 
參考資料
  • 1.    中國科學院系統科學研究所控制理論研究室.極值控制與極大值原理:科學出版社,1980:133-135
  • 2.    梁展東 楊彩萍.凸理論基礎:山西教育出版社,1992:74-80
  • 3.    毛雲英.動態系統與最優控制:高等教育出版社,1994:222-228