อ่าน 3 นาที
ฟังก์ชันชูร์นูน
ในทางคณิตศาสตร์ ฟังก์ชันชูร์นูน (Schur-convex function) หรือที่รู้จักกันในชื่อ ฟังก์ชัน เอส-นูน (S-convex function ) ฟังก์ชันไอโซโทนิก (isotonic function) และ ฟังก์ชันรักษาลำดับ...
ฟังก์ชันชูร์นูน
ในทางคณิตศาสตร์ฟังก์ชันชูร์นูน (Schur-convex function)หรือที่รู้จักกันในชื่อ ฟังก์ชัน เอส-นูน (S-convex function ) ฟังก์ชันไอโซโทนิก (isotonic function)และฟังก์ชันรักษาลำดับ (order-preserving function)คือฟังก์ชัน ที่สำหรับทุกค่า ที่ถูกจัดกลุ่มโดย จะได้ ว่า ฟังก์ชันชูร์นูนนี้ ตั้งชื่อตามอิสไซ ชูร์ (Issai Schur)และถูกนำมาใช้ในการศึกษาเรื่องการจัดกลุ่ม (majorization )
ฟังก์ชันfเรียกว่า 'Schur-concave' ถ้าฟังก์ชันลบของมัน −f เป็น 'Schur-convex'
คุณสมบัติ
ทุกฟังก์ชันที่เป็นฟังก์ชันนูนและสมมาตร (ภายใต้การสลับตำแหน่งของตัวแปร) จะเป็นฟังก์ชันนูนแบบชูร์ (Schur-convex) ด้วยเช่นกัน
ฟังก์ชัน Schur-convex ทุกฟังก์ชันมีความสมมาตร แต่ไม่จำเป็นต้องเป็นฟังก์ชันนูน[ 1 ]
ถ้าเป็นฟังก์ชัน Schur-convex (อย่างเคร่งครัด) และเป็นฟังก์ชันเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง (อย่างเคร่งครัด) แล้ว ก็เป็นฟังก์ชัน Schur-convex (อย่างเคร่งครัด) เช่นกัน
ถ้าเป็นฟังก์ชันนูนที่กำหนดบนช่วงจำนวนจริง แล้วจะเป็นฟังก์ชันนูนแบบชูร์ (Schur-convex)
เกณฑ์ Schur–Ostrowski
ถ้าfเป็นฟังก์ชันสมมาตรและอนุพันธ์ย่อยอันดับแรกทั้งหมดมีอยู่จริง แล้ว fจะเป็นฟังก์ชัน Schur-convex ก็ต่อเมื่อ
- สำหรับทุกคน
ตัวอย่าง
- เป็นรูปทรงเว้าแบบ Schur ในขณะที่เป็นรูปทรงนูนแบบ Schur สามารถเห็นได้โดยตรงจากนิยาม
- ฟังก์ชันเอนโทรปีของแชนนอนเป็นฟังก์ชันเว้าแบบชูร์ (Schur-concave )
- ฟังก์ชันเอนโทรปีของเรนยี (Rényi entropy function) ก็เป็นฟังก์ชันเว้าแบบชูร์ (Schur-concave) ด้วยเช่นกัน
- จะเป็น Schur-convex ถ้าและเป็น Schur-concave ถ้า
- ฟังก์ชันนี้เป็นฟังก์ชัน Schur-concave เมื่อเราสมมติว่าทุกค่าเป็นไปตามเงื่อนไขในทำนองเดียวกันฟังก์ชันสมมาตรพื้นฐาน ทั้งหมด ก็เป็นฟังก์ชัน Schur-concave เมื่อเงื่อนไขเป็นไปตามเงื่อนไขเช่น กัน
- การตีความตามธรรมชาติของการแบ่งกลุ่มตามลำดับความ สำคัญ คือ ถ้าแล้วจะกระจายตัวมากกว่าดังนั้นจึงเป็นเรื่องปกติที่จะถามว่ามาตรวัดทางสถิติของความแปรปรวนเป็นฟังก์ชัน Schur-convex หรือไม่ ค่า ความแปรปรวนและค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานเป็นฟังก์ชัน Schur-convex ในขณะที่ค่าเบี่ยงเบนสัมบูรณ์มัธยฐานไม่ใช่
- ตัวอย่างความน่าจะเป็น: ถ้า ตัวแปรสุ่ม และ สามารถสลับเปลี่ยนกันได้ฟังก์ชันจะเป็นฟังก์ชัน Schur-convex เมื่อพิจารณาจากสมมติฐานว่าค่าคาดหวังมีอยู่จริง
- สัมประสิทธิ์Giniเป็นค่าความนูนแบบ Schur อย่างเคร่งครัด
ดูเพิ่มเติม
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ฟังก์ชันชูร์นูน
ในทางคณิตศาสตร์ ฟังก์ชันชูร์นูน (Schur-convex function) หรือที่รู้จักกันในชื่อ ฟังก์ชัน เอส-นูน (S-convex function ) ฟังก์ชันไอโซโทนิก (isotonic function) และ ฟังก์ชันรักษาลำดับ...
คุณสมบัติ
ทุกฟังก์ชันที่เป็น ฟังก์ชันนูน และ สมมาตร (ภายใต้การสลับตำแหน่งของตัวแปร) จะเป็นฟังก์ชันนูนแบบชูร์ (Schur-convex) ด้วยเช่นกัน
เกณฑ์ Schur–Ostrowski
ถ้า f เป็นฟังก์ชันสมมาตรและอนุพันธ์ย่อยอันดับแรกทั้งหมดมีอยู่จริง แล้ว f จะเป็นฟังก์ชัน Schur-convex ก็ต่อเมื่อ
ตัวอย่าง
เอฟ ( x ) = นาที ( x ) {\displaystyle f(x)=\min(x)} เป็นรูปทรงเว้าแบบ Schur ในขณะที่เป็นรูปทรงนูนแบบ Schur สามารถเห็นได้โดยตรงจากนิยาม เอฟ ( x ) = สูงสุด ( x ) {\displaystyle f(x)=\max(x)} ฟังก์ชัน เอนโทรปีของแชนนอน เป็นฟังก์ชันเว้าแบบชูร์ (Schur-concave ) ∑...