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**********************************************************************三.单纯形法原理1.确定初始基可行解:对标准型的LP问题在约束条件(1.1)的变量的系数矩阵中总会存在一个单位矩阵。(2)当线性规划的约束条件都为≤号时,其松弛变量对应的系数列向量构成的矩阵即为单位阵;(3)当线性规划的约束条件为≥或=的情况,引入人工变量后也可实现。(1)系数矩阵中可以直接观察得到一个单位子矩阵;第31页,讲稿共59页,2023年5月2日,星期三三.单纯形法原理(2)2.从一个基可行解转换为相邻的基可行解:定义:两个基可行解称为相邻的,如果他们之间变换且仅变换一个基变量。设初始基可行解为:可知:其对应的系数矩阵的增广矩阵为:第32页,讲稿共59页,2023年5月2日,星期三三.单纯形法原理(3)易得:(1.3)+(1.4)×θ(θ0),得令:显然:为使X(1)成为可行解,令:可证明:将(1.6)式代回到X(1)中,X(1)为基可行解,此时完成了从一个基可行解到另一个与其相邻的基可行解的转换。第33页,讲稿共59页,2023年5月2日,星期三三.单纯形法原理(4)证明:将与变量x1,…,xl-1,xl+1…,xm,xj对应的列向量,经重新排列后加上b列有如下形式:因为P1,P2,…,Pl-1,Pj,Pl+1,…Pm线性无关,故X(1)为基可行解。第34页,讲稿共59页,2023年5月2日,星期三三.单纯形法原理(5)3.最优性检验与解的判别:将2中的基可行解X(0)与X(1)分别代入目标函数,得称为检验数第35页,讲稿共59页,2023年5月2日,星期三三.单纯形法原理(6)(1)当所有的λj≤0时,现行基可行解为最优解;①当所有的λj0时,该线性规划问题有唯一最优解;②当所有的λj≤0,且对某个非基变量xk,有λk=0,该线性规划问题有无穷多最优解。(2)当存在某个λj0且对应的列向量Pj≤0时,该线性规划问题有无界解;(4)对线性规划问题无可行解的判别将在后面讨论。(2)当存在某个λj0且对应的列向量Pj中有正分量时,说明目标函数值还可以增大,需要进行基变换;第36页,讲稿共59页,2023年5月2日,星期三第4节
单纯形法的计算步骤第37页,讲稿共59页,2023年5月2日,星期三一.单纯形法的计算步骤第一步:求初始基可行解,列出初始单纯形表XBbx1x2...xmxm+1...xj...xnx1x2...xmb1b2...bm10...0a1,m+1...a1j...a1n01...0a2,m+1...a2j...a2n...........................00...1am,m+1...amj...amncc1c2...cmcm+1...cj...cn首先写出关于价值系数的表:(非单纯形表)第38页,讲稿共59页,2023年5月2日,星期三一.单纯形法的计算步骤(2)将基变量下方的价值系数通过变换化为零,得初始单纯形表XBbx1x2...xmxm+1...xj...xnx1x2...xmb1b2...bm10...0a1,m+1...a1j...a1n01...0a2,m+1...a2j...a2n...........................00...1am,m+1...amj...amn-z00...0
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