怎麼用下面的不等式刻畫凸性?

時間 2021-06-01 06:23:38

1樓:dhchen

.當然了,這裡是證明相反的結論,也就是只要這個不等式成立,那麼這個函式就是凸函式。

思路是是這樣的,我們需要知道下面這個定理

Theorem 1: 乙個連續函式 是凸的當且僅當對於任意實數 和乙個閉區間 , 的最大值在 的某個端點取到。

根據這個定理,我們發現對於任意 , 不等式成立

依然成立。同時,上面這個不等式也說明了函式的最大值只能在某個端點取到。否則的化,如果在乙個區間 的內部某點 取到最大值 ,因為 連續,所以 是乙個閉集,有因為對於任意 , 我們發現存在乙個 0" eeimg="1"/>使得.

因為 總是成立,所以我們在 上有.從而是乙個開集,所以它只能等於 . 從而這個函式是乙個常數,矛盾。

下面我們證明定理Theorem 1的關鍵一部分,也就是其充分性(必要性這裡用不上)。 為了證明這點,對於任意 , 我們構造乙個 使得 , 也就是 .

根據 在 上只能在端點取到最大值,於是我們發現

, 由此可得 而

, 這個就能得到函式上凸的了。

最後一步用的是下面這個結果:

凸函式的(常用)等價定義一般有5-6種,做這些問題的關鍵是選哪一種。

如何證明下面的分析不等式?

予一人 依題設的關於 的Lipschitz條件,可知 連續 且是一致連續 故其在任意有限閉區間上可積。若 此時,將有 求證不等式平凡地成立著。若 0,eeimg 1 此時,依題設條件,將此式以 為積分變數在 上積分,就有f x f x f x int 0 f x t t geq int 0 f x ...

怎麼得到這個不等式

提供乙個積分的做法。引理 f z 在包含單位閉圓盤得開區域上全純,那麼 int f x dx 1 2 i int 先把f用級數展開,用Abel定理可以發現兩邊的被積函式 寫成和函式 在積分的區域上都是一致收斂的,可以逐項積分,引理成立。逐項積分這一步並不確定 回到原題,首先各項取絕對值,這樣a,b都...

怎麼證明該三元不等式

mathe 我們可以分析一下形如 的不等式 約束條件 成立,而且在 時取等號,需要滿足怎麼樣的條件。我們記 於是不等式轉化為 由於 時取等號,得到要求 題目中給出的條件中相當於 得出我們可以做出對應u v圖 比如上圖中,藍色曲線代表曲線 紅色曲線代表 時的情況。黃色曲線是參考曲線 黑色虛線代表 這些...