本文重点
前面我们介绍了凸函数还有凸集,这两个都是构成凸优化问题的重要元素,当我们知道凸集和凸函数的时候,凸优化也就非常简单了。如果一个最优化问题的可行域是凸集并且目标函数是凸函数,那么这个问题就是凸优化问题。
凸优化
凸优化问题可以表示为:

其中f为目标函数,是一个凸函数,x为优化变量,x∈C,C是优化变量的可行域,是一个凸集。
如果引入约束条件,那么凸优化问题的另一种表示方式为:

gi是不等式约束函数(gi必须得是凸函数)
hi是等式约束函数(hi只要保证是线性(仿射)函数就可以了,仿射空间一定是凸集)
当满足如上的表示,那么这个问题就是凸优化问题,凸优化问题的强大之处在于,局部最优值就是全局最优值,所以我们只需要找到该问题的一个局部最优解就可以了,而这个局部最优解一定是全局最优解。