In algebra lineare, un cono è un sottoinsieme C di uno spazio vettoriale V chiuso rispetto alla moltiplicazione per scalari positivi, cioè
Perché questa definizione abbia senso è dunque necessario che nel campo degli scalari sia definito un concetto di "positività", dunque di campo ordinato (come possono essere tipicamente i numeri reali, ma anche i numeri razionali o quelli algebrici).
In modo più compatto, usando la notazione , un cono è determinato dalla proprietà .
Proprietà
[modifica | modifica wikitesto]I coni sono chiusi rispetto all'unione, l'intersezione e il passaggio al complementare. Inoltre l'immagine di un cono attraverso una applicazione lineare è ancora un cono e l'insieme "somma"
è ancora un cono, così come gli insiemi (anche per scalari negativi) e di conseguenza .
Cono di un insieme
[modifica | modifica wikitesto]Il cono di un insieme X è dato dalla chiusura di X rispetto alla operazione che definisce un cono, cioè è l'insieme che contiene i vettori di X e tutti i loro multipli positivi. Con una notazione sintetica analoga a prima, se e il campo è quello reale, il cono generato da X è dato da .
Terminologia
[modifica | modifica wikitesto]Un cono si dice puntato se contiene l'origine e non contiene nessuna coppia di vettori opposti, cioè .
Un cono C si dice convesso se
per ogni v,w in C e per ogni coppia di scalari (o equivalentemente, se ). Evidentemente, un cono convesso è un insieme convesso e la "somma" di due coni corrisponde al cono convesso generato dalla loro unione.
Ogni sottospazio vettoriale di V è un cono convesso.