Uma base teórica para a conjugação de funções semicontínuas inferiormente

Abstract

Resumo: Nesta dissertação, apresenta-se um estudo a respeito de uma generalização das funções conjugadas de Fenchel para funções reais estendidas semicontlnuas inferiormente (sci) de varias variaveis reais. Considera-se para esta, o produto interno generalizado pelas funções contínuas de IRn em IRn e a base teórica e a generalizaçao dos teoremas classicos de separaçao para convexos, a qual possibilita separar por funcoes contínuas conjuntos fechados e, em particular, garante que o epigrafo de uma funcao sci pode ser separado de qualquer ponto que esteja em seu complementar. Com auxílio desses resultados, verifica-se que, para funcões sci, a conjugada proposta e propria e a conjugacao e simetrica. Prova-se tambem que esta conjugada e convexa e sci, e introduz-se os Espacos Duais Conjugados que aumentam o potencial dessa teoria, pois, dependendo da funcao correspondente, eles podem ser de dimensao finita. Aplica-se esta generalizacõo no desenvolvimento de uma dualidade para problemas de programacõo semicontínua inferior (PSCI). Garante-se que o dual desses problemas e de programacao convexa e dependendo da funçõo, pode ser restrito a um espaço dual conjugado de dimensao finita. Prova-se que o bidual e o proprio PSCI e define-se a funcõo Lagrangeana relacionada para concluir que seu minimizador em IRn e solucõo do problema primal e a funcao contínua que o maximiza e solucao do problema dual.