본 포스팅은 AI501 수업에서 제가 새로 알게 된 부분만 정리한 것입니다.


constrained optimization

alt image

Convex sets

  • alt image
  • alt image
  • local minimum = global optimum

  • convex set
    • empty set, singleton set, entire spae $R^d$
    • norm ball
    • hyperplane
    • halfspace
    • Affine transform
  • convex set 특징
    • alt image
  • convex function
    • constant function
    • exponential
    • power function of absolute value
    • pointwise max function
    • log-sum-exp(soft-version of max) : 확률이 너무 작아서 log 취함
    • affine function
    • quadratic function
  • convex function 특징
    • alt image

Convex optimization problems

  • alt image
  • f, g 가 convex하고, h가 affine일 때, Convex optimization problems이다.
  • feasible set : 모든 constraints를 만족하는 optimization variable 집합

Lagrangian and Lagrange multipliers

  • primal problem
    • alt image
  • Lagrangian
    • alt image
    • Lagrangian multiplier : $\lambda, \nu$
  • alt image
    • 조건을 안지키면 $\inf$가 됨
    • $\lambde$가 0일 때 제일 큼(supremum)