权威指南:凸优化英文原版

需积分: 9 3 下载量 34 浏览量 更新于2024-11-17 收藏 5.53MB PDF 举报
"该资源是《凸优化》的英文版,由剑桥大学出版社出版,作者为斯坦福大学电气工程系的Stephen Boyd和加州大学洛杉矶分校电气工程系的Lieven Vandenberghe。这本书被强烈推荐给通信类专业的学生学习。" 凸优化是优化理论的一个重要分支,它涉及到在数学模型中寻找全局最优解的问题。在这个领域,凸函数和凸集的概念起着核心作用。凸函数是指在其定义域内,任意两点连线上的所有点都位于函数图形之下的函数。这确保了凸函数没有局部极小值,只有一个全局最小值,使得优化问题的求解变得相对简单。 本书《凸优化》深入浅出地介绍了凸优化的理论和应用。作者Stephen Boyd和Lieven Vandenberghe是该领域的权威专家,他们的著作被广泛用作学术和工业界的参考教材。书中的内容可能涵盖以下几个关键知识点: 1. **凸集与凸函数**:介绍凸集的基本性质,如闭包、边界、凸组合等,以及凸函数的定义和性质,如分离定理、次微分和Hessian矩阵。 2. **凸优化问题的形式化**:如何将实际问题转化为凸优化模型,包括线性规划、二次规划以及更复杂的锥优化问题。 3. **优化算法**:讲解一系列用于求解凸优化问题的算法,如梯度下降法、牛顿法、拟牛顿法以及内点法等,并分析其收敛性和效率。 4. **应用实例**:书中可能会包含通信系统设计、信号处理、机器学习、控制理论等领域的实际应用案例,展示凸优化在解决实际问题中的强大能力。 5. **矩阵理论与优化**:凸优化与矩阵理论紧密相连,可能会探讨对称矩阵的特征值和特征向量,以及它们在优化问题中的作用。 6. **连续与离散优化**:对比分析连续优化问题和离散优化问题,讨论两者之间的转换和近似方法。 7. **软件工具**:介绍用于求解凸优化问题的软件工具,如MATLAB的CVX包,以及开源库如ECOS和SDPT3。 通过阅读这本书,读者不仅可以掌握凸优化的理论基础,还能学习如何将这些理论应用于实际工程问题,从而提升在通信类专业中的实践能力。对于希望深入理解和应用凸优化的人来说,这是一本不可或缺的参考资料。