본 글은 K-MOOC의 인공지능 수학 고급(Advanced Mathematics for AI) 강의를 듣고 요약한 글입니다.
Convex set
만약 집합 내의 임의의 두 원소 x,y∈C 가 있을 때, 임의의 0≤θ≤1에 대해 θx+(1−θ)y∈C를 만족하면 C는 Convex set(볼록 집합)이다.
위 그림처럼 임의의 두 점을 잡아 두 점을 연결하면, 해당 선분위의 점들 모두 집합위에 포함된다.
Convex Function
f의 정의역(domain)이 Convex set이고, 임의의 두 원소 x,y와 임의의 0≤θ≤1에 대해 다음 식을 항상 만족하면, f는 Convex Function(볼록 함수)이다.
f(θx+(1−θ)y)≤θf(x)+(1−θ)f(y)
Concave Function
f(θx+(1−θ)y)≥θf(x)+(1−θ)f(y)
위와 같은 조건에 대해 위 식을 항상 만족하면 f는 Concave Function(오목 함수)이다.