题目
若A为凸集,B为凸集,那么A和B的交集仍为凸集。A. 正确B. 错误
若A为凸集,B为凸集,那么A和B的交集仍为凸集。
A. 正确
B. 错误
题目解答
答案
A. 正确
解析
凸集的定义是:对于集合中的任意两点,连接这两点的直线段上的所有点均属于该集合。
本题的关键在于理解交集运算对凸性的保持性。若两个凸集的交集非空,则任取交集中两点,连接它们的直线段必同时属于两个凸集,从而属于交集。即使交集为空集,空集也被视为凸集。因此,凸集的交集仍为凸集。
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凸集的定义验证
设集合$A$和$B$均为凸集,取任意两点$x,y \in A \cap B$,以及任意$\lambda \in [0,1]$。- 因为$x,y \in A$且$A$是凸集,所以$\lambda x + (1-\lambda)y \in A$。
- 同理,$\lambda x + (1-\lambda)y \in B$。
- 因此,$\lambda x + (1-\lambda)y \in A \cap B$,说明交集满足凸集定义。
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特殊情况的讨论
- 若$A \cap B = \emptyset$,根据凸集的定义,空集自动满足凸性。
- 综上,无论交集是否非空,$A \cap B$均为凸集。