二阶段法求解辅助问题的最优基本可行解是x,则x原问题的
时间: 2023-10-28 18:03:22 浏览: 47
二阶段法是一种解决线性规划问题的方法。它将原问题分解为两个子问题:主问题和辅助问题。首先,通过辅助问题求得一个最优基本可行解,然后将这个解带入到主问题中求解,得到原问题的最优解。
假设我们通过二阶段法求解辅助问题时得到的最优基本可行解为x。那么,根据二阶段法的原理,我们可以得出以下结论:
1. 辅助问题是原问题的一个人工问题,它的目标是找到一组初始基,使得目标函数取得最小值为0。这个最优基本可行解x就是找到的这组初始基。
2. 在辅助问题中,我们引入了一个人工变量来帮助求解。如果最优基本可行解x中的人工变量的值为0,则说明经过人工变量的变换后,目标函数已经达到最小值为0,即找到了一组满足约束条件的初始基。
3. 通过求解辅助问题得到的最优基本可行解x,可以带入到主问题中继续求解。由于x是一组满足约束条件的初始基,所以将x带入到主问题中,可以从初始基开始进行迭代运算,求得原问题的最优解。
综上所述,通过二阶段法求解辅助问题得到的最优基本可行解x,具有以下特点:它是一组满足约束条件的初始基,并且可以带入到主问题中继续求解。因此,x是原问题的一个最优解的候选解,可以用来进一步求解原问题。
相关问题
利用python基于西北角法求解运输问题基本可行解的代码
以下是一个基于Python实现的西北角法求解运输问题的代码示例:
```python
# 定义运输问题的供应地和需求地
supply = [20, 30, 50] # 供应地的供应量
demand = [40, 20, 40, 10] # 需求地的需求量
# 定义运输问题的单位运输成本
cost = [
[2, 4, 5, 3],
[3, 5, 2, 1],
[6, 4, 2, 5],
]
# 初始化基本可行解
basic_feasible_solution = [[0 for j in range(len(demand))] for i in range(len(supply))]
# 利用西北角法求解基本可行解
i, j = 0, 0
while i < len(supply) and j < len(demand):
if supply[i] < demand[j]:
basic_feasible_solution[i][j] = supply[i]
demand[j] -= supply[i]
i += 1
else:
basic_feasible_solution[i][j] = demand[j]
supply[i] -= demand[j]
j += 1
# 输出基本可行解和总成本
total_cost = 0
for i in range(len(supply)):
for j in range(len(demand)):
if basic_feasible_solution[i][j] > 0:
total_cost += basic_feasible_solution[i][j] * cost[i][j]
print(basic_feasible_solution[i][j], end='\t')
print()
print("Total Cost:", total_cost)
```
该代码首先定义了一个运输问题的供应地、需求地和单位运输成本,然后利用西北角法求解基本可行解,并输出基本可行解和总成本。
用最小元素法求解运输问题的基本可行解,并求出最优解,用C++编程实现
好的,关于最小元素法求解运输问题的基本可行解和最优解,这里给出一个简要的步骤:
1. 首先,将运输问题转化为线性规划问题,确定目标函数和约束条件。
2. 然后,使用最小元素法求解可行起始解。具体步骤如下:
- 首先,确定一个初始的可行基本解,可以选择人工构造或使用任意可行解。
- 然后,计算出每个非基变量的单位运输成本,并找到其中最小的一个。
- 接着,找到一个对应的入基变量,使得入基变量能够使目标函数值最小化。具体方法是,对于每个可行的入基变量,计算出对应的改变目标函数值的增量,选择增量最小的入基变量。
- 最后,通过高斯消元法更新基变量和对应的可行基本解。
3. 最小元素法求解的基本可行解得到后,我们可以使用改进的北西角法、最小元素法或 Vogel's 近似法等方法求解最优解。
关于C++编程实现,可以使用线性规划库如GLPK或LPsolve等进行求解,也可以手动实现算法。以下是一个简单的手动实现最小元素法的示例代码(仅供参考):
```c++
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
const int MAXN = 100;
int m, n; // 运输问题维数
int a[MAXN][MAXN]; // 运输问题表格
int u[MAXN], v[MAXN]; // 单位运输成本和对偶变量
int x[MAXN][MAXN]; // 最优解
void init() {
// 读入运输问题数据
cout << "请输入运输问题维数m和n:";
cin >> m >> n;
cout << "请输入运输问题表格:" << endl;
for (int i = 0; i < m; i++) {
for (int j = 0; j < n; j++) {
cin >> a[i][j];
}
}
}
void print() {
// 输出最优解
cout << "最优解为:" << endl;
for (int i = 0; i < m; i++) {
for (int j = 0; j < n; j++) {
cout << x[i][j] << " ";
}
cout << endl;
}
}
void min_element_method() {
// 最小元素法求解运输问题
// 初始化单单位运输成本和对偶变量
for (int i = 0; i < m; i++) {
u[i] = INT_MAX;
}
for (int j = 0; j < n; j++) {
v[j] = INT_MAX;
}
// 计算单单位运输成本和对偶变量
u[0] = 0;
for (int k = 0; k < m * n; k++) {
int i = -1, j = -1;
int min_cost = INT_MAX;
// 找到最小单位运输成本
for (int p = 0; p < m; p++) {
for (int q = 0; q < n; q++) {
if (x[p][q] == 0 && a[p][q] - u[p] - v[q] < min_cost) {
i = p, j = q;
min_cost = a[p][q] - u[p] - v[q];
}
}
}
// 更新对偶变量
for (int p = 0; p < m; p++) {
if (x[p][j] > 0) {
v[j] = a[p][j] - u[p] - min_cost;
}
}
for (int q = 0; q < n; q++) {
if (x[i][q] > 0) {
u[i] = a[i][q] - v[q] - min_cost;
}
}
u[i] = 0;
// 更新基变量
x[i][j] = min(a[i][j], u[i] + v[j]);
}
}
int main() {
init();
min_element_method();
print();
return 0;
}
```
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