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MathTCG
#091 / 100•Analysis & Infinity•MathTCG #291 / 500•★Commune•∫Analyse•Concept

Fonction convexe

Période historique : 1905

Fonction dont le graphe est situé sous chacune de ses sécantes, fondement de l'optimisation.

Contenu & Formulation mathématique

Définition rigoureuse
Fonction dont l'épigraphe (ensemble des points situés au-dessus du graphe) forme un ensemble convexe.
Notation usuelle & Exemples
f''(x) \ge 0
f((1−t)x+ty)≤(1−t)f(x)+tf(y),∀t∈[0,1]f((1 - t)x + ty) \le (1 - t)f(x) + tf(y), \quad \forall t \in [0, 1]

Genèse & Portée historique

Une fonction f est convexe sur un intervalle I si pour tous x, y et tout t dans [0,1], f((1-t)x + ty) <= (1-t)f(x) + t f(y). Pour une fonction deux fois dérivable, cela équivaut à la positivité de sa dérivée seconde. Tout minimum local d'une fonction convexe est un minimum global.

Johan Jensen a formalisé les propriétés des fonctions convexes en 1905 et a énoncé l'inégalité de Jensen fondamentale en probabilités et en théorie de l'information.

« Dans le bol docile de la convexité, toute bille roule infailliblement vers le minimum universel. »

Filiations & Relations conceptuelles (0)

Cette notice constitue un axiome autonome sans relations directes enregistrées dans le recueil.

Objet de collection MathTCG

#291
★Commune
∫

Fonction convexe

Analyse•CONCEPT

Fonction dont l'épigraphe (ensemble des points situés au-dessus du graphe) forme un ensemble convexe.

f((1−t)x+ty)≤(1−t)f(x)+tf(y),∀t∈[0,1]f((1 - t)x + ty) \le (1 - t)f(x) + tf(y), \quad \forall t \in [0, 1]
1905

Dans l'édition physique et numérique de MathTCG, cette carte appartient à l'extension Analysis & Infinity.

Extension : Analysis & Infinity (#091 / 100)
Numéro global MathTCG : MathTCG #291 / 500
Rareté officielle : Commune (★)
Domaine théorique : Analyse
Identifiant pérenne : fonction-convexe