10分钟掌握对偶单纯形法

如题所述

深入探索:10分钟带你领略对偶单纯形法的魅力

对偶单纯形法,看似与对偶问题紧密相连,但实际上它是一种补充经典单纯形法不足的工具(如果你对对偶问题感兴趣,不妨回顾我的前期讲解)。它在解决特定问题时展现出强大的适应性,尤其是在等式右侧(b)出现负值的场景。下面,让我们以直观的方式,通过实例来揭示对偶单纯形法的奥秘。

首先,将问题转化为标准形式是每个方法的起点。然而,与单纯形法不同,对偶法允许我们将不等式符号调整为"≤",引入松弛变量,简化计算。假设原问题为:

转换后标准形式:...



接着,对偶法的判断准则与众不同:当所有左下值(b值)非负且检验数为非正时,我们找到了最优解。例如,在上图中,当b值为-4, 8, -2时,如果满足这些条件,那么我们就可以确定。

进入迭代阶段,对偶法的换基策略与单纯形法有所不同。单纯形法是寻找最大检验数进行换基,而对偶法则优先考虑最小的b值,如例子中的-4。选择这个值后,通过相应的行和列进行调整,直到b值全部为正。

以下例题进一步演示:

案例一:...



通过迭代和调整,我们得到原问题的最优解:x1 = 6, x2 = 2, x3 = 10,最优值S = 10。

再来一个例子,让我们更深入地理解:

案例二:...



最后,得出的最优解为x1 = 11/5, x2 = 2/5, x3 = 0,最优值w = 28/5。

尽管这是一项耗时的工作(约1小时30分钟),但每一步都展示了对偶单纯形法的精妙。如果你对运筹学还有更多好奇,关注我的更新,将不断有新鲜内容等你探索。(*注:以上内容仅供参考,实际操作可能有所不同)
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