MATLAB实现单纯形法解决线性规划问题

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"该资源提供了一个使用Matlab实现单纯形法的代码示例,旨在帮助学习者理解单纯形法并运用到线性规划问题的求解中。" 单纯形法是一种广泛应用于解决线性规划问题的算法,尤其适用于求解大型优化问题。它通过在多面体的边界上迭代移动,寻找使目标函数达到最小值的顶点。在这个过程中,每次迭代会选择一个非基变量进入基,同时将一个基变量移出基,以逐步逼近最优解。 Matlab代码中的`myprgmh`函数实现了这一过程。首先,它定义了矩阵`B0`、向量`cb`和变量`xx`,分别代表初始基矩阵、非基变量的目标函数系数和变量索引。然后,计算 slack 变量的负值 `sgm`,判断是否有负值,如果存在负值,表示仍有迭代空间。接着,通过`while`循环进行迭代,找到最大化 Slack 变量的行,并更新基变量和非基变量。在每次迭代中,会执行 pivot 操作,即行简化步骤,确保基变量的系数为1,非基变量的系数清零。这个过程会不断重复,直到所有 Slack 变量非负,表明找到了最优解。 在提供的`singl`函数中,它接收目标函数向量`f`、约束矩阵`a`和右侧向量`b`作为输入,返回最优解`x`、最优值`fval`、迭代次数`it`以及一个标志`op`,指示是否有最优解。这个函数首先构建了扩展的目标函数矩阵`c`,包含了原始目标函数和 Slack 变量,并初始化了相关变量。然后,通过`while`循环进行迭代,寻找使目标函数值非负的 Slack 变量,进行 pivot 操作,并更新迭代计数。当没有负的 Slack 变量时,表明找到了最优解。 这两个函数展示了如何在Matlab中具体实现单纯形法,对学习和理解线性规划及其求解算法具有重要意义。通过实际运行这些代码,可以加深对线性规划问题解决过程的理解,以及如何利用编程工具进行求解。