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单纯形法

作为一名数学系的学生,都没有写过关于数学的总结,正上运筹课,学到单纯形法,所以就把他的求解过程写一下。

我们都知道,一个线性规划问题,求解的办法有很多种,我们应用类似枚举法可以求解基本可行解的个数≤Cm,n个时的题目,但是如果可行解个数增大,我们就面临必须快速解决下面三个问题:

解决方法:

1.表格第一行,分别为目标函数变量的所有系数

2.表格第二行,left部分,有三项Cb,Xb,b 。right部分,是所有变量(包括基本变量,剩余变量,松弛变量,人工变量)。

3.表格最后一行,为目标函数-Z。Z的计算:变量的目标函数系数-Cb*约束函数变量的系数,然后求和。

4.中间几行,right部分分别为各约束函数的系数。left部分的Xb的确定,是根据right部分的出现单位矩阵的系数开始记录其变量。Cb是Xb的目标函数中的系数。b为当所有变量(除Xb 变量)为0,算出的结果。

人工变量: 要使我们的目标函数实现最大化,所以人工变量必须从基变量中迅速换出去,否则目标函数不能实现最大化。

求解有两种方法:最小化求解和最大化求解

它们有一定的区别,上述方法用于最大化求解。

最小化问题求解: 进基选择判别数为负最小的那一个,在所有判别数大于等于0时达到最优解

最大化问题求解: 进基变量选取判别数为正的最大的那一个数,在所有判别数小于等于0达到最优解

共同点:离基变量均取比值最小的

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单纯形法的基本解题步骤是什么?

单纯形法的一般解题步骤可归纳如下:①把线性规划问题的约束方程组表达成典范型方程组,找出基本可行解作为初始基本可行解.②若基本可行解不存在,即约束条件有矛盾,则问题无解.③若基本可行解存在,从初始基本可行解作为起点,根据最优性条件和可行性条件,引入非基变量取代某一基变量,找出目标函数值更优的另一基本可行解.④按步骤3进行迭代,直到对应检验数满足最优性条件(这时目标函数值不能再改善),即得到问题的最优解.⑤若迭代过程中发现问题的目标函数值 ,则终止迭代.
按照上面说的,如果基本可行解不存在,问题无解了
而且初始解就是“初始可行解”
当然不可能是非可行解

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