不等式
sup inf 不等式
infA=−sup(−A)
Asupf−Asupg≤Asup∣f−g∣,Ainff−Ainfg≤Asup∣f−g∣.
概率
Markov’s Inequality
Markov’s inequality - Wikipedia
Suppose X is a nonnegative random variable and a>0, then,
P(X≥a)≤aE[X]
Chernoff Bound
Chernoff bound - Wikipedia
Suppose X1,⋯,Xn are independent random variables taking values in {0,1}. Let X=∑i=1nXi and μ=E[X]. Then for any δ>0,
P(X≥(1+δ)μ)≤((1+δ)1+δeδ)μ,P(X≤(1+δ)μ)≤((1+δ)1+δe−δ)μ.
For any δ∈(0,1),
P(∣X−μ∣≥δμ)≤2e−δ2μ/3
代数
Cauchy-Schwarz
(i=1∑naibi)2≤(i=1∑nai2)(i=1∑nbi2)
幂平均不等式
Mp(x1,⋯,xn)=(n1i=1∑nxip)p1
Mp(x1,…,xn)≤Mq(x1,…,xn)if p<q
取p=1,q>1
n1i=1∑nxi≤(n1i=1∑nxik)k1(n1i=1∑nxi)k≤n1i=1∑nxik(i=1∑nxi)k≤nk−1i=1∑nxik
(i=1∑nxi)k≥i=1∑nxik
定理
中值定理
f在[a,b]连续,在(a,b)可微,则存在一点a<c<b,使得
f′(c)=b−af(b)−f(a)
中值定理 - 维基百科,自由的百科全书
Envolope Theorem (包络定理)
假设f(x,α)是Rn+l上的可微实函数,其中x∈Rn为自变量,α∈Rl为参数,目标是选择适当的x以最大化/最小化f。设V(α)=f(x∗,α),其中x∗为f取最大值/最小值时的x,则有
dαdV=∂α∂fx=x∗
包络定理 - 维基百科,自由的百科全书
假设f(x,θ)关于θ连续可微,则
v(θ)=x∈Gsupf(x,θ)
在x∗为单值解处可微,且其导数满足Dθv[θ]=Dθf[x(θ),θ]