Dalam geometri cembung dan aljabar vektor, kombinasi cembung atau kombinasi konveks (bahasa Inggris: convex combination) adalah kombinasi linear dari titik-titik (yang dapat berupa vektor, skalar, atau lebih umum menunjuk pada ruang afin) dengan semua koefisien bukan bilangan negatif dan dijumlahkan menjadi 1.^[1]

Lebih formalnya, diberikan jumlah titik terhingga ${\displaystyle x_{1},x_{2},\dots ,x_{n))$ dalam ruang vektor real, kombinasi cembung dari titik-titik ini adalah titik dari bentuk

${\displaystyle \alpha _{1}x_{1}+\alpha _{2}x_{2}+\cdots +\alpha _{n}x_{n))$

dengan bilangan real ${\displaystyle \alpha _{i))$ memenuhi ${\displaystyle \alpha _{i}\geq 0}$ ${\displaystyle \alpha _{1}+\alpha _{2}+\cdots +\alpha _{n}=1.}$^[1]

Mirip dengan sebelumnya, kombinasi cembung ${\displaystyle X}$ dari variabel acak ${\displaystyle Y_{i))$ adalah jumlah bobot (dengan ${\displaystyle \alpha _{i))$ memenuhi batasan yang sama seperti sebelumnya) dari distribusi probabilitas komponennya, seringkali disebut distribusi campuran terhingga, dengan fungsi densitas probabilitas:

${\displaystyle f_{X}(x)=\sum _{i=1}^{n}\alpha _{i}f_{Y_{i))(x)}$