1、运筹学 Operational Research Lec. 3 代数解法的预备 Changan University ZHU TongAutumn 2012 in Xian City 复习与预习l 第二次课讲述两个问题l 什么是线性规划( LP)l 图解法 ,只能解决二变量线性规划l下节课将讲述线性规划的 代数解法 ,能解决普遍问题l 三方面的准备l 线性规划的 标准形式(统一的形式)l 代数解的基本概念: 基与解(概念)l 几个几何概念与基本定理(知其所以然)从图解法到代数解l 为了使用代数解,先要确定 标准的代数形式l 再搞清标准型的解法l 从此,解题分两步:l 把非标准型化成标准型l
2、解标准型线性规划的标准形式l 目前的形式l 目标函数有 max有 minl 约束条件有大于、小于、等于;约束常数大于、小于、等于零l 决策变量 Xi有的大于零,有的无要求l 标准形式l 目标函数 maxl 约束条件全部用等式表示;约束常数非负l 决策变量非负线性规划的标准形式l标准型:lmax z=c1x1+c2x2+cnxnls.t. a11x1+a12x2+a1nxn=b1l l am1x1+am2x2+amnxn=bml xj0l bm 0标准形式的一些习惯称谓l 矩阵式l Max Z=CXl s.t. AX=b, X0l 其中, A、 b、 C、 X, 0。 P9l 向量形式l LP的
3、标准形式中的习惯称谓l C 称价值向量,因为在实际问题中经常表示成本和利润的价值l B 称资源向量l A 称约束矩阵转化标准形式共三步l 第一步: 处理 目标函数l 第二步: 处理 决策变量l 第三步: 处理 约束条件转化标准形式的第一步l 求目标函数最小值化为求最大值l 目标函数两端乘 1,再令 f zl 如: min z c1x1 c2x2 cnxnl 两端乘 1l max z c1x1 c2x2 cnxn l 令 f zl max f c1x1 c2x2 cnxn 转化标准形式的第二步l 决策变量为非负 xi 0,即 0, )l 不为非负的情况l xi a, 0, a0 xi = xi-xi” l a, b, a0 xi=xi-a l (a, +), a0 xi=xi-a 转化标准形式的第三步l变右端约束常数非负l 可以两边同乘以 -1l约束条件变为l 右端约束 “” 变为 =l 如要变为 =,应在左端加上非负的松弛( Slack)变量l 如: 6X1+4X2 24,化为 6X1+4X2+S1=24,其中 S10l 右端约束 “ ” 变为 =l 如要变为 =,左端减去非负的剩余( Surplus)变量l 如: X1+X2 800,化为 X1+X2-S1=800,其中 S10