如何證明函式為凸函式,謝謝,如何證明乙個函式為凸函式,謝謝

2021-05-05 14:04:42 字數 3293 閱讀 5376

1樓:

對於一元函式f(x),我們可以通過其二階導數f′′(x) 的符號來判斷。如果函式的二階導數總是非負,即f′′(x)≥0 ,則f(x)是凸函式。

對於多元函式f(x),我們可以通過其hessian矩陣(hessian矩陣是由多元函式的二階導數組成的方陣)的正定性來判斷。如果hessian矩陣是半正定矩陣,則是f(x)凸函式。

對於一元函式f(x),如果對於任意tϵ[0,1]均滿足:f(tx1+(1−t)x2)≤tf(x1)+(1−t)f(x2),則稱f(x)為凸函式(convex function)。

可以從幾何上直觀地理解凸函式的特點,凸函式的割線在函式曲線的上方,如圖所示:從f(x1)連一條線到右側的虛線,利用三角形邊的比例性質可以推出中間虛線與上面直線交點的值。

2樓:買了看

一階導書大於零,二階導數也大於0,上面的答案是錯的!凸函式不是形狀是凸出來的,相反是凹進去的。f(ax+(1-a)y)小於等於af(x)+(1-a)f(y)

3樓:建燁然

是和jacobi行列式有關。如果乙個區域內的每一點jacobi行列式為正定矩陣,函式在這個區域嚴格凸。多元的時候,jacobi行列式可以看作二階導數的推廣。

4樓:尹六六老師

求二階導數(就是求導兩次),

y』』<0

則y=f(x)就是凸函式。

比如,y=lnx

y』=1/x

y』』=-1/x²<0

y=lnx 是凸函式。

如何判斷乙個函式是凸函式或是凹函式?

5樓:屠慧婕玄秋

定義法:f((x+y)/2)>(f(x)+f(y))/2為為凸函式,反之為凹函式。

導數法:函式二階導數大於零為凹函式,小於零為凸函式

6樓:匿名使用者

在函式可導的情況下,如果一階導婁在區間內是連續增大的,它就是凹函式;

在圖形上看就是"開口向上"

反過來,就是凸函式;

由於一階導數連續增大,所以凹函式的二階導數大於0;

由於一階導數連續減小,所以凸函式的二階導數小於0凸函式就是:緩慢公升高,快速降低;

凹函式就是:緩慢降低,快速公升高

7樓:永遠有多遠

二階導數大於0則為凹函式 反之,則為凸函式

如何判斷乙個函式是凸函式或是凹函式

8樓:

定義法:f((x+y)/2)>(f(x)+f(y))/2為為凸函式,反之為凹函式。

導數法:函式二階導數大於零為凹函式,小於零為凸函式

9樓:xiao民

採用影象法最簡單,在函式影象上任選兩點,連線做線段,如果這條線段在這段函式影象下方,這就是凸函式;如果這條線段在影象上方,那麼是凹函式

10樓:孤獨的狼

對函式進行二次求導

如果二階導數大於0,那麼就是凹函式;

如果二階導數小於0,那麼就是凸函式

證明乙個函式為凸函式的方法有哪些

11樓:幽蘭傲梅

用反證法 設兩bai函式有三個交du點 則f(

zhix)=f(x)-g(x) 有三個零點 利用兩次羅爾定理dao得回到 存在n使得 f"(n)=0, 而f(x)g(x)乙個為答

凸函式乙個為凹函式 => f(x)的二次導函式要麼大於0要麼小於0 所以矛盾

怎樣判斷乙個函式是否為凸函式

12樓:匿名使用者

判斷函式是不是凸函式,主要看二階導數的正負,如果二階導數為正,那就是凹的,或者說是向下凸的;如果二階導數為負,那就是凸的,或者說是向上凸的。

如何判斷乙個函式是凸函式或是凹函式

13樓:候盼香賴哲

在函式可導的情況下,如果一

階導婁在區間內是連續增大的,它就是凹函式;

在圖形上看就是"開口向上"

反過來,就是凸函式;

由於一階導數連續增大,所以凹函式的二階導數大於0;

由於一階導數連續減小,所以凸函式的二階導數小於0凸函式就是:緩慢公升高,快速降低;

凹函式就是:緩慢降低,快速公升高

14樓:w萌面超人是我

所謂凹函式和凸函式

,可以這樣想,

函式上取兩個點,這兩個點之間的直線段,在函式曲線之上,說明函式是凹的。兩點之間的直線段,在函式曲線之下,說明函式的是凸的。

因為直線段是直的。所以曲線在這個直的線段之上,就說明向上凸。曲線在這個直的線段之下,就說明向下凹。

15樓:悟空

定義法:f((x+y)/2)>(f(x)+f(y))/2為為凸函式,反之為凹函式。導數法:函式二階導數大於零為凹函式,小於零為凸函式

16樓:原實府品

凹函式:設函式f(x)在[a,

b]上有定義,若[a,b]中任意不同兩點x1,x2都成立:f[(x1+x2)/2]>=[f(x1)+f(x2)]/2

則稱f(x)在[a,b]上是凹的。

凸函式:設函式f(x)在[a,b]上有定義,若[a,b]中任意不同兩點x1,x2都成立:f[(x1+x2)/2]<=[f(x1)+f(x2)]/2

則稱f(x)在[a,b]上是凸的。

f(x)=lgx是凸函式,根據函式圖象判斷.一般開口向下的二次函式是凸函式,開口向上的二次函式是凹函式。

怎樣判斷乙個函式是凸函式還是凹函式f

17樓:蘇三派

定義法:f((x+y)/2)>(f(x)+f(y))/2為為凸函式,反之為凹函式。

導數法:函式二階導數大於零為凹函式,小於零為凸函式

18樓:壹夜風寒

求二階導數,能使二階導數》0的就是下凸函式,既凹函式,<0就是上凸函式,即凸函式

怎樣判斷乙個函式是凸函式還是凹函式

19樓:匿名使用者

求它的二階導數。

二階導數<0 凸函式 ,導數負增長,函式增長變慢。

二階導數》0 凹函式 ,函式增長越來越快。

20樓:艾皓萇冰冰

定義法:f((x+y)/2)>(f(x)+f(y))/2為為凸函式,反之為凹函式。

導數法:函式二階導數大於零為凹函式,小於零為凸函式

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反證法 假設抄a a sina是函式的上界,襲即對 0,無窮 上所有實數,均有f x xsinx a,此時sina必大於0。但當x a 2 時,有f a 2 a 2 sin a 2 a 2 sina 因為a 2 a,sina 0,所以f a 2 a 2 sina a sina a 因此相矛盾了。所以...

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