Convex Optimization
This book is about convex optimization a special class of mathematical optimiza- tion problems
Optimisation convexe
convexe et des algorithmes plus spécifiquement des algorithmes proximaux de l'optimisation de fonctions convexes différentiables la seconde de l' ...
Eléments danalyse et doptimisation convexe.
Dans ce chapitre nous présentons quelques propriétés remarquables des fonctions convexes. Elle permettront de construire des algorithmes de minimisation dans
Optimisation et analyse convexe
OPTIMISATION. ET. ANALYSE CONVEXE. Exercices et problèmes corrigés avec rappels de cours. Jean-Baptiste Hiriart-Urruty. Collection dirigée par Daniel Guin.
Convex Optimization
4 sept. 2009 Boyd & Vandenberghe Convex Optimization
Convex Optimization – Boyd and Vandenberghe
surprisingly many problems can be solved via convex optimization. Introduction. 1–8 convex and y is a random variable with log-concave pdf then.
Optimisation des fonctions convexes
Optimisation des fonctions convexes D7 : Une fonction réelle f définie sur C convexe est dite convexe si pour tout (a
Convex Optimization Basics
Is this convex? What is the criterion function? The inequality and equality constraints? Feasible set? Is the solution unique when: • n
COURS OPTIMISATION Cours en Master M1 SITN Ionel Sorin
La fonction f est convexe (donc toute combinaison linéaire avec des coefficients stric- tement positifs de fonctions convexes est convexe). 2. Si au moins l'une
Non-Parametric Discrete Registration with Convex Optimisation
sition of similarity and regularisation term into two convex optimisation steps. This approach enables non-parametric registration with billions.
[PDF] Optimisation convexe - Institut de Mathématiques de Bordeaux
Ce document est un support pour le cours d'optimisation Il n'a donc pas vocation `a être complet mais vient en appui aux séances de cours
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19 fév 2020 · 4 1 Méthodes optimales en optimisation convexe différentiable 45 4 1 1 Cas convexe différentiable
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2 2 1 Fonctions convexes strictement convexes fortement convexes 11 4 2 3 Applications de la théorie du point selle à l'optimisation
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19 nov 2009 · 1 Géométrie et analyse convexe 2 Optimisation : idées exemples convexité 3 Optimisation de la production électrique en France
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In our opinion convex optimization is a natural next topic after advanced linear algebra and linear programming (Stephen Boyd and Lieven Vandenberghe)
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I 1 Introduction à la programmation linéaire 1 I 1 1 Un problème d'optimisation linéaire en dimension 2 II 2 4 Fonctions convexes
[PDF] Convexité en optimisation convexité forte
On dit que f est strictement convexe si l'inégalité ci-dessus est stricte pour x = y t ?]01[ Rappelons que toute fonction convexe possède une régularité
[PDF] Cours Apprentissage - ENS Math/Info Optimisation Convexe
16 oct 2015 · pdf pour la r`egle dite d'Armijo – Analyse théorique – Hypoth`eses pour résultat théorique simple : f deux fois dérivable convexe LI f (x)
[PDF] OPTIMISATION ET ANALYSE CONVEXE - Numilog
Pour les fonctions convexes différentiables on pourra consulter [12] Cha- pitre IV Section 4 par exemple * Exercice I 1 Soit f : Rn ?? R continûment
[PDF] compléments danalyse : convexité et optimisation - ENS Rennes
1 1 1 Généralités 1 1 2 Convexité dans les espaces de Hilbert 5 1 3 Convexité et convergence faible 12 2 Fonctions convexes
Comment montrer qu'un problème est convexe ?
Théorème 2.1 Un fonction f est convexe si et seulement si, pour tout (x, y) ? (dom(f))2 et ? ? 0 tels que y + ?(y ? x) ? dom(f), f satisfait : f(y + ?(y ? x)) ? f(y) + ?(f(y) ? f(x)).19 fév. 2020Comment la convexité permet d'optimiser certains marchés économiques ?
C'est un concept utile dans le cadre du trading sur obligations car la comparaison des durées des obligations peut permettre aux investisseurs d'anticiper le degré de variation du cours d'une obligation suite à un changement de taux d'intérêt.Comment montrer qu'une fonction est fortement convexe ?
Une fonction f : K ?? R est dite fortement convexe ou uniformément convexe ou ?-convexe ou ?-elliptique s'il existe ? > 0 tel que, pour tous (x, y) ? K2, t ? [0,1], f(tx + (1 ? t)y) ? tf(x) + (1 ? t)f(y) ? ? 2 t(1 ? t)x ? y2.- La fonction f est convexe sur I si sa dérivée f ' est croissante sur I, soit f ''(x) ? 0 pour tout x de I. La fonction f est concave sur I si sa dérivée f ' est décroissante sur I, soit f ''(x) ? 0 pour tout x de I. Soit la fonction f définie sur R par f (x) = 1 3 x3 ?9x2 + 4.
![Convex Optimization Basics Convex Optimization Basics](https://pdfprof.com/Listes/18/9648-18Lecture2.pdf.pdf.jpg)
Convex Optimization Basics
Yu-Xiang Wang
CS292A
(Based on Ryan Tibshirani's 10-725)Last time: convex sets and functions
\Convex calculus" makes it easy to check convexity. Tools:Denitions of
convex sets and functions , classic examples242Co nvexsets Figure2.2Somesimpl econvexandnonconvexsets .Left.Thehexago n, whichincludesit sboundary(showndarker), isconvex.Middle.Thekidney shapedsetisnotconv ex,sincet heline segmentbe tweenthetwopointsin thesetsho wnasdotsisn otcontainedinthese t.Right.Thesquarec ontains someboundary pointsbutnotothers,andi snotconvex.Figure2.3Theconv exhullsoftwosets inR
2 .Left.Thecon vexhullofa setoffiftee npoin ts(shownasdots)isthepe ntagon(shownshaded).Right. Theconvex hullofthekidneysha pedsetinfigur e2.2is theshadedset . Roughlyspeaking,a setisconvexifeverypoin tinthe setcanbese enbyeveryot her point,alonganun obstructedstrai ghtpat hbetweenthem,whereunobstructed meanslyinginth eset.Every a!neseti sal soconvex,si nceitcontainstheentire lineb etweenanytwodistinctp ointsinit,andtherefo realsothe linesegment betweenthepoints.Fig ure2.2il lustratessomesimpl econvexand nonconvexsets inR 2Weca llapointofth efo rm!
1 x 1 k x k ,wher e! 1 k =1and i !0,i=1,...,k,aconvexcombinatio nofth epointsx 1 ,...,x k .Aswitha!ne sets,it canbeshow nthataseti sconvexi fandonlyif itcontainsev eryconvex combinationofitspoints.Aco nvexcombina tiono fpointscanbethoughtofasa mixtureorweightedaverageofth epoints,wi th! i thefra ctionofx i inthemixtur e. Theconvexhullofas etC,denotedconvC,isth eset ofallconvexcom binations ofpoi ntsinC: convC={! 1 x 1 k x k |x i "C,! i !0,i=1,...,k,! 1 k =1}. Asth enamesuggests ,thecon vexhullconvCisalw aysconvex.Itisthesmalles t convexsetthatcontainsC:IfBisan yconvexsetthat containsC,thenconvC# Theidea ofaconvexcombin ation can begeneralizedtoin cludeinfinitesums,in- tegrals,and,inthemostg eneralform ,pro babilit ydistributions.Suppose! 1 2Chapter3
Convexfunctions
3.1Basicp ropertiesandexampl es
3.1.1Definition
Afunctionf:R
n !Risconvexifdomfisaco nvex setandifforallx, y"domf,and!with0#!#1,w ehave f(!x+(1$!)y)#!f(x)+(1$!)f(y).(3.1) Geometrically,thisinequalitymean sthatthelin esegmentbetween(x,f(x))and (y,f(y)),whic histhechordfromxtoy,liesabovethegraphoff(figure3.1). Afunctionfisstrictlyconvexifstr ictinequalityholdsin(3.1 )wheneverx%=y and0E.g., ismaxn log(1 +eaTx);kAx+bk51o convex? 2Outline
Today:
Optimization terminology
Properties and rst-order optimality
Equivalent transformations
Hierarchies of Canonical Problems
Many examples!
3Optimization terminology
Reminder: a convex optimization problem (or
p rogram ) is min x2Df(x) subject togi(x)0; i= 1;:::m Ax=b wherefandgi,i= 1;:::mare all convex, and the optimization domain isD= dom(f)\Tm i=1dom(gi)(often we do not writeD) fis calledcriterion o robj ectivefunction giis calledinequalit yconstraint functionIfx2D,gi(x)0,i= 1;:::m, andAx=bthenxis called
a feasible p oint The minimum off(x)over all feasible pointsxis called the optimal value , writtenf? 4 Ifxis feasible andf(x) =f?, thenxis calledoptimal ; also called a solution , or a minimizer 1 Ifxis feasible andf(x)f?+, thenxis called-suboptimal Ifxis feasible andgi(x) = 0, then we saygiisactive at x Convex minimization can be reposed as concave maximization min xf(x) subject togi(x)0; i= 1;:::mAx=b()max
xf(x) subject togi(x)0; i= 1;:::m Ax=bBoth are called convex optimization problems1
Note: a convex optimization problem need not have solutions, i.e., need not attain its minimum, but we will not be careful about this5Solution set
LetXoptbe the set of all solutions of convex problem, written X opt= argminf(x) subject togi(x)0; i= 1;:::m Ax=bKey property:Xoptis aconvex set
Proof: use denitions. Ifx;yare solutions, then for0t1, gi(tx+ (1t)y)tgi(x) + (1t)gi(y)0A(tx+ (1t)y) =tAx+ (1t)Ay=b
f(tx+ (1t)y)tf(x) + (1t)f(y) =f?Thereforetx+ (1t)yis also a solution
Another key property: iffis strictly convex, then thesolution is unique , i.e.,Xoptcontains one element 6Example: lasso
Giveny2Rn,X2Rnp, consider thelasso p roblem:
min kyXk22 subject tokk1s Is this convex? What is the criterion function? The inequality and equality constraints? Feasible set? Is the solution unique, when: npandXhas full column rank? p > n(\high-dimensional" case)? How do our answers change if we changed criterion toHub erloss
n X i=1(yixTi); (z) =( 12 z2jzj jzj 122else?
7Example: support vector machines
Giveny2 f1;1gn,X2Rnpwith rowsx1;:::xn, consider the support vector machine o rSVM p roblem: min 0;12 kk22+CnX i=1 i subject toi0; i= 1;:::n y i(xTi+0)1i; i= 1;:::n Is this convex? What is the criterion, constraints, feasible set? Is the solution(;0;)unique? What if changed the criterion to 12 kk22+1220+CnX
i=11:01i?
For original criterion, what aboutcomponent, at the solution? 8quotesdbs_dbs33.pdfusesText_39[PDF] modélisation et simulation d'un moteur ? courant continu matlab
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