次导数
数理科学术语
次导数、次切线和次微分的概念出现在凸分析,也就是凸函数的研究中。
定义
凸函数f:I→R在点x0的次导数,是实数c使得:,对于所有I内的x。我们可以证明,在点x0的次导数的集合是一个非空闭区间[a,b],其中a和b是单侧极限,,它们一定存在,且满足a≤b。所有次导数的集合[a,b]称为函数f在x0的次微分。
例子
考虑凸函数f(x)=|x|。在原点的次导数是区间[−1, 1]。x0<0时,次导数是单元素集合{-1},而x0>0,则是单元素集合{1}。
性质
几何意义
导数的几何意义是函数图像上对应点的切线的斜率;而次导数的几何意义是函数图在对应点的支撑直线(一维支撑超平面)的斜率。
次梯度
次导数和次微分的概念可以推广到多元函数。如果f:U→R是一个实变量凸函数,定义在欧几里得空间R内的凸集,则该空间内的向量v称为函数在点x0的次梯度,如果对于所有U内的x,都有:,所有次梯度的集合称为次微分,记为∂f(x0)。次微分总是非空的凸紧集
参考资料
最新修订时间:2022-08-25 16:35
目录
概述
定义
例子
性质
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