仿射包

仿射包

仿射包(affine hull)是由實線性空間中的集合所生成的仿射集,設A為實線性空間X中的集合,那么包含A的最小仿射集稱為A的仿射包。它是所有包含A的仿射集的全體的交集,也是A中的元素的不斷用直線連結後的元素全體,A的仿射包通常記為aff A 。

基本介紹

仿射包(affine hull)是由實線性空間中的集合所生成的仿射集,設A為實線性空間X中的集合,那么包含A的最小仿射集稱為A的仿射包。它是所有包含A的仿射集的全體的交集,也是A中的元素的不斷用直線連結後的元素全體,A的仿射包通常記為aff A。

仿射包(affine hull )是指由一個點集導出的一類點集。對於E 中的子集A,A的仿射包,記為Aff A,為A的任意有限多個元素x ,x ,…,x 的仿射組合

仿射包 仿射包

構成的集合。一個線性組合

仿射包 仿射包

稱為 仿射組合,若係數αi (i=1,2,…,k)滿足

仿射包 仿射包

當A={x ,x }時,Aff A為通過x ,x 的直線;當A={x ,x ,x }時,Aff A為通過x ,x ,x 的平面 。

n 維歐氏空間R 中的仿射集M 指的是具有x+S 形式的集合,其中x 是某個向量,而S 是由M 唯一確定的一個子空間,並稱為平行於M的子空間。換言之,一個集合M 稱為是仿射的,如果它包含所有穿過滿足x,y∈M 且x≠y 條件的點對x,y 的直線。如果X 是R 的子集,X 的仿射包(affine hull),記作aff(X),是指包含X 的所有仿射集的交集。注意aff(X) 本身是仿射集並且它包含conv(X),aff(X) 的維數定義為平行於aff(X) 的子空間的維數。可以證明:aff(X)=aff(conv(X))=aff(cl(X)),進而凸集C 的維數定義為它的仿射包aff(C) 的維數。

相關概念

凸包

仿射包 仿射包
仿射包 仿射包
仿射包 仿射包

令X 為n 維歐氏空間R 的非空子集,集合X 的 凸包( convex hull),記作 conv(X),是指包含X的所有凸集合的交集,並且該集合是凸集X 的元的 凸組合 (convex combination) 是具有 形式的向量,其中m 為正整數, 屬於X,而 是標量,並滿足

仿射包 仿射包
仿射包 仿射包

條件。注意凸組合屬於conv(X) 。對於任意的凸組合以及在conv(X)上為凸的函式 我們有

仿射包 仿射包

這個關係是有名的Jensen 不等式的特例,Jensen 不等式在套用數學和機率論中有著廣泛的套用 。

仿射集

仿射包 仿射包
仿射包 仿射包
仿射包 仿射包

設L是V的一個 線性子空間, ,則L沿 的平移 稱為V的一個 仿射集(affine set)。

仿射包 仿射包
仿射包 仿射包

仿射集 的維數等於線性子空間L的維數,即dim( 。

仿射包 仿射包

設中所有包含A的仿射集之交稱為A的 仿射包(affine hull ),記為aff(A).A的維數定義為aff(A)的維數,即dim(A)=dim(aff( A)) 。

仿射組合

仿射包 仿射包
仿射包 仿射包
仿射包 仿射包

設稱為的 仿射組合

相關性質定理

定理1

仿射包 仿射包
仿射包 仿射包

設 則M是仿射集等價於M包含通過任意兩點 的直線,即

仿射包 仿射包

推論1

仿射包 仿射包
仿射包 仿射包

均為仿射集,則交集是仿射集。

推論2

若M是仿射集,則M必為凸集。

定理2

仿射包 仿射包

設則A的仿射包aff(A)等於A 中元素的有限仿射組合的全體 。

相關詞條

相關搜尋

熱門詞條

聯絡我們