一类特殊的凸集被称之为凸锥,它有极其重要的性质和套用。既是锥又是凸集的点集称之为凸锥。常见的凸锥包括:二维平面中的半射线、整个n维欧式空间等。凸锥中有一个重要的定理,凸锥分离定理。
基本介绍
- 中文名:凸锥
- 外文名:Convex cone
- 基础知识:凸集、锥
- 常见凸锥:二维平面中半射线、n维欧式空间
- 重要定理:凸锥分离定理
- 套用学科:凸理论基础
基础知识
凸集
设
为
中的点集,当
,对任意的
,点
,即连线
的整个线段
上的点都属于
,则称
为凸集。









锥
设
是
中的点集,当
,对任意的
,点
,即由原点出发过
的半射线上的点都属于
,则称K为锥。







定义
设
是
中的点集,若点集
既是锥又是凸集时,即当
时,对任意不同时为零的
,点
,则称
为凸锥。







性质
简单性质
(1)
中的半射线是锥且是真凸锥。

(2)
中的集
是锥并且是真凸锥。


凸集分离定理
设
是
中的两个凸锥,且
,即两个凸锥无公共点,那幺存在一个超平面,将把
分离,即存在一个矢量
使得下面的不等式成立:






典例
例1
整个空间
是凸锥。

例2
设
和
是p+q个已知的n维向量,则满足条件



证明:对任意
和任意两个不同时为零的实数
,有:




因此,
,
为凸锥。

