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京都大学 情報学研究科 数理工学専攻 2022年8月実施 オペレーションズ・リサーチ

Author

Casablanca

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日本語版

, , とする. は次の条件 (a)- を満たすとする.ただし, の単位行列であり, は転置を表す.

  • (a) は半正定値対称行列である
  • (b)

関数 を以下のように定義する.

次の最適化問題 (P1) と (P2) を考える.

以下の問いに答えよ.

(i) 任意の に対して,次の不等式が成り立つことを示せ.

(ii) 問題 (P2) の大域的最適解を一つ求めよ.さらに,それが実際に (P2) の大域的最適解であることを示せ.

(iii) が問題 (P1) の大域的最適解であることを示せ.

English Version

Kai

(i)

easy to see that is convex, and from first-order condition:

(ii)

Lagrangian:

and we get:

(iii)

thus is a global optimal solution to (P1)