原创 凸函數的對偶函數(conjugate)

啓發: 由上次關於凸函數上境圖的刻畫可以得到一個描述f(凸函數)的一種方式。即,令 F∗={(x∗,μ∗)|h(x)=<x,x∗>−μ∗,h是不大於f的仿射函數} 也就是說,h對應於那些包含epif 的半空間對應的超平面。那

原创 循環矩陣

今天講講線性代數中的一類特殊的矩陣———循環矩陣。 形如: ∥∥∥∥∥∥∥a1anan−1⋯a2a2a1an⋯a3a3a2a3⋯a4⋯⋯⋯⋯⋯anan−1an−2⋯a1∥∥∥∥∥∥∥ 的矩陣稱爲循環矩陣,記爲A=Circ(a1

原创 凸集的分離定理

在Rn 中,我們有個直觀的事實是:一個超平面(必須是 n-1 維的)將整個空間分爲兩個部分,也就是說這個超平面將Rn 分成了兩個閉的半空間,這兩個閉的半空間稱爲與H相關的閉的半空間。同樣的可以定義與H相關的兩個開的半空間。 (一

原创 凸函數上境圖的刻畫

在文章《凸集分離定理》的最後我們知道,一個閉凸集是所有包含它的閉的半空間的交集。設f是Rn 一個閉的凸函數,那麼它的上境圖是一個閉凸集,所以一個閉的凸函數的上境圖是Rn+1 中所有包含這個上境圖的交集。 下面我們先來刻畫Rn+1

原创 回收函數(recession function)

上次我們講到凸集的回收性質,現在我們將上次的結果應用到凸函數上。 一下都假設f 是Rn 上一個不恆等於+∞ 的凸函數,那麼它的上境圖epif 是Rn+1 一個非空凸集,所以這個非空凸集有回收錐0+(epif) . (y,v)∈

原创 凸集的極錐(polars)

在支撐函數的專題中我們知道:設f 是一個正常的凸函數,如果f 是示性函數,那麼它的共軛函數f∗ 是一個正齊次的凸函數,且如果f 是正齊次的,那麼f∗ 也是正齊次的。所以如果f 是正齊次的示性函數,那麼f∗ 也是正齊次的示性函數。

原创 支撐函數(support function)

有時候我們對一個線性函數⟨⋅,x∗⟩ 在一個凸集C 上的極值感興趣,我們研究這個問題的方法是討論當x∗ 變化時,極值如何變化。所以我們有如下定義: 定義1. 凸集C 的支撐函數(support function)δ∗(x∗|C)

原创 回收錐(recession cone)

由於我們主要研究凸函數f ,方法是以研究上境圖epif 來代替直接的函數上的研究。而上境圖的一個很普遍的特性是,它通常是無界的,所以我們要研究集合在無窮遠處的情況。 定義 設D 是一個方向,C 是一個凸集(無界),稱C 在D

原创 矩陣分解

我們考慮複數域上的矩陣。 1.Schur上三角化 每個複方陣都酉相似於某個上三角矩陣。 證明:(數學歸納法) 設A∈Mn ,對階數n作歸納法。 n=1 ,顯然成立。 假設結論對n−1 階矩陣成立,現在考慮n階的A .

原创 Quotient Space

Quotient Space Suppose that XX is a normed space, and YY is a closed subspace of XX , we can define an equivalent rel

原创 Quotient Space

Quotient Space Suppose that XX is a normed space, and YY is a closed subspace of XX , we can define an equivalent rel

原创 共軛梯度法(Conjugate Gradient Method)

我們要求解線性方程組 Ax=b 其中A 是對稱正定矩陣(spd),給定Rn 中n個線性無關的向量r0,r1,⋯,rn−1 , 我們想要構造另外的一組基p0,p1,⋯,pn−1 , 並滿足 ⟨pi,pj⟩=0,∀i≠j 其中內積⟨

原创 Complex analysis review 4

The zeros of analytic functions Use Liouville theorem, we can prove the fundamental theorem of algebra. Theorem 1 If p(

原创 Ekeland Variational Principles

Basic Forms {Theorem 1.1} Let (X,d) be a complete metric space and let f:X→R⋃{+∞} be a lsc function bounded from be

原创 Complex analysis review 5

Maximum modulus principle and Schwarz lemma Average Vaule Properties f(z0)=12πi∫∂D(z0,r)f(ξ)ξ−z0dξ=12πi∫2π0f(z0+reit)ir