Définition 12.1 (Ensemble convexe).
Un sous-ensemble C de Rn est dit convexe si ∀x, y ∈ C, ∀λ ∈ [0, 1], λx + (1 − λ)y ∈ C.
Dans la suite, par abus de langage et lorsque cela n'am`ene aucune ambiguıté, on parlera simplement d'un convexe ou d'un convexe de Rn pour désigner un sous-ensemble convexe de Rn.
une fonction convexe est une fonction dont l'épigraphe est convexe ; dans un espace vectoriel topologique, une fonction qui vérifie l'inégalité de convexité pour les seuls milieux et qui est continue est convexe ; une fonction convexe vérifie l'inégalité de Jensen.
Un ensemble convexe est un ensemble de points dans lequel la ligne AB reliant deux points A, B quelconques de l'ensemble se trouve complètement à l'intérieur de l'ensemble .
En d'autres termes, un sous-ensemble S de E n est considéré comme convexe si une combinaison linéaire θx 1 + (1 − θ)x 2 , (0 ≤ θ ≤ 1) est également incluse dans S pour toutes les paires de x 1 , x 2 ∈ S.