运筹学及其应用6.2 线性目标规划的图解法

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管理运筹学第二章 线性规划的图解法

管理运筹学第二章 线性规划的图解法

B、约束条件不是等式的问题:
若约束条件为 ai1 x1+ai2 x2+ … +ain xn ≤ bi 可以引进一个新的变量si ,使它等于约束右 边与左边之差 si=bi–(ai1 x1 + ai2 x2 + … + ain xn ) 显然,si 也具有非负约束,即si≥0, 这时新的约束条件成为 ai1 x1+ai2 x2+ … +ain xn+si = bi
第二章 线性规划 的图解法
一、线性规划的概念 二、线性规划问题的提出 三、线性规划的数学模型 四、线性规划的图解法 五、线性规划解的情况 六、LP图解法的灵敏度分析
一、线性规划的概念
线性规划Linear Programming 简称LP,是一 种解决在线性约束条件下追求最大或最小的 线性目标函数的方法。 线性规划的目标和约束条件都可以表示成线 性的式子。
max z 3 x1 2 x2
2 x1 x2 ≤ 10 设备B台时占用 s.t. x1 x2 ≤ 8 x , x ≥ 0 产量非负 1 2
决策变量 (decision variable) 目标函数 (objective function) 约束条件 (subject to)

-ai1
x1-ai2 x2- … -ain xn = -bi 。
例1.3:将以下线性规划问题转化为标准形式 Min f = 3.6 x1 - 5.2 x2 + 1.8 x3 s. t. 2.3 x1 + 5.2 x2 - 6.1 x3 ≤15.7 4.1 x1 + 3.3 x3 ≥8.9 x1 + x2 + x3 = 38 x 1 , x 2 , x3 ≥ 0

线性规划图解法

线性规划图解法
第二节 线性规划的图解法
图解法 线性规划问题求解的 几种可能结果 由图解法得到的启示
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例1的数学模型
目标函数 Max Z = 2x1 + 3x2 约束条件 x1 + 2x2 8 4x1 16 4x2 12 x 1、 x 2 0
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图解法
9— 8—
x1+ 2x2=8 4x1 =16
4x1 16
C 4 x2 16
4 —B
3— 2— 1—
最优解 (4, 2)
D
x1 + 2x2 8
| 6 | 7 | 8 | 9 | 4
A
0
| 1
| 2
| 3
E
| 5
x1 下页 返回
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图解法求解步骤
• 由全部约束条件作图求出可行域; • 作目标函数等值线,确定使目标函数最
(d)无可行解
Max Z = 2x1 + 3x2 x1 +2 x2 8 4 x1 16 4x2 12 -2x1 + x2 4 x 1、 x 2 0
可行域为空集
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图解法的几点结论:
(由图解法得到的启示)
– 可行域是有界或无界的凸多边形。 – 若线性规划问题存在最优解,它一定可以在
优的移动方向; • 平移目标函数的等值线,找出最优点, 算出最优值。
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线性规划问题求解的 几种可能结果
(a) 唯一最优解
x2
6— 5— 4— 3— 2— 1— | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | x 9 1

管理运筹学_第二章_线性规划的图解法

管理运筹学_第二章_线性规划的图解法

A
1×250=250千克.
原料B 0 1 250千克
约束条件中没使用的资源或能力称之为松弛量。
用Si表示松弛量,对最优解 x1=50,x2=250来说:
约束条件
松弛变量的值
设备台时数
s1=0
原料A
s2=50
原料B
s3=0
8
线性规划标准型
加了松弛变量后例1的数学模型可写成:
目标函数:max z=50x1+100x2+0s1+0s2+0s3,
约束条件: x1+x2+s1=300,
2x1+x2+s2=400,
x2+s3=250, x1,x2,s1,s2,s3≥0
如何把模型化为 标准型?
三个特征:
一、约束条件为等式;
二、约束条件右端常数项非负;
三、所有变量非负。
称为线性规划的标准形式。
9
线性规划问题解的情况:
1.若有最优解,一定能在可行域的顶点取得。
a21x1+a22x2+…+a2nxn=b2, ………………………… am1x1+am2x2+…+am nxn=bm. x1, x2,…,xn≥0.
其中ci为第i个决策变量xi在目标函数中的系数, aij为第i个约束条件中第j个决策变量xj的系数, bj(≥0)为第j个约束条件中的常数项。
16
灵敏度分析
C 100
1设备台时获利500/10=50
元。 x1
O 100 D300 X1+X2=300
X1+X2=310
你知道对偶价格吗?
21
对偶价格的概念

管理运筹学第二章线性规划的图解法

管理运筹学第二章线性规划的图解法

02
图解法的基本原理
图解法的概念
图解法是一种通过图形来直观展示线性规划问题解的方法。它通过在坐标系中绘 制可行域和目标函数,帮助我们理解问题的结构和最优解的位置。
图解法适用于线性规划问题中变量和约束条件较少的情况,能够直观地展示出最 优解的几何意义。
图解法的步骤
确定决策变量和目标函数
明确问题的决策变量和目标函数,以便在图 形中表示。
目标函数是要求最小化或最大化的函数,通常表示为 $f(x) = c_1x_1 + c_2x_2 + ldots + c_nx_n$。
04
约束条件是限制决策变量取值的条件,通常表示为 $a_1x_1 + a_2x_2 + ldots + a_nx_n leq b$或 $a_1x_1 + a_2x_2 + ldots + a_nx_n = b$。
LINDO是一款开源的线性规划求解器,用 户可以免费使用。
软件工具的使用方法
Excel
用户需要先在Excel中设置好线性规划模型,然后使 用“数据”菜单中的“规划求解”功能进行求解。
Gurobi/CPLEX/LINDO
这些软件通常需要用户先在软件界面中输入线性规划 模型,然后通过点击“求解”按钮进行求解。
实例三:分配问题
总结词
分配问题是指如何根据一定的分配原则 或目标,将有限的资源分配给不同的需 求方,以最大化整体效益。
VS
详细描述
分配问题在实际生活中广泛存在,如物资 分配、任务分配等。通过图解法,可以将 分配问题转化为线性规划模型,并利用图 形直观地展示最优解的资源分配方案。在 分配问题中,通常需要考虑不同需求方的 重要性和优先级,以及资源的有限性等因 素,以实现整体效益的最大化。

管理运筹学_第二章_线性规划的图解法

管理运筹学_第二章_线性规划的图解法

线性规划中超过约束最低限的部分,称为剩余量。 记s1,s2为剩余变量,s3为松弛变量,则s1=0, s2=125,
s3=0,加入松弛变量与剩余变量后例2的数学模型变为 标准型: 目标函数: min f =2x1+3x2+0s1+0s2+0s3 约束条件: x1+x2-s1=350, x1-s2=125, 2x1+x2+s3=600, x1, x2, s1,s2,s3≥0.
阴影部分的每 一点都是这个线 性规划的可行解, 而此公共部分是 可行解的集合, 称为可行域。
B
X2=250
100
100
300
x1
B点为最优解, X1+X2=300 坐标为(50, 250), Z=0=50x1+100x2 此时Z=27500。 Z=10000=50x1+100x2 问题的解: 最优生产方案是生产I产品50单位,生产Ⅱ产品250单位,可得 最大利润27500元。
Z=10000=50x1+50x2
线段BC上的所有点都代表了最优解,对应的最优值相 同: 50x1+50x2=15000。
10
3. 无界解,即无最优解的情况。对下述线性规划问题:
目标函数:max z =x1+x2 约束条件:x1 - x2≤1 -3x1+2x2≤6 x1≥0, x2≥0.
x2 -3x1+2x2=6 3
其中ci为第i个决策变量xi在目标函数中的系数, aij为第i个约束条件中第j个决策变量xj的系数, bj(≥0)为第j个约束条件中的常数项。
16
灵敏度分析
灵敏度分析:求得最优解之后,研究线性规划的

管理运筹学 第6章 目标规划

管理运筹学 第6章 目标规划

目标规划问题及模型
∵正负偏差不可能同时出现,故总有:
x1-x2+d--d+ =0
若希望甲的产量不低于乙的产量,即不希望d->0,用目标约束可
表为:
min{d }
x1
x2
d
d
0
若希望甲的产量低于乙的产量,即不希望d+>0,用目标约束可
表为:
min{d }
x1
x2
d
d
0
若希望甲的产量恰好等于乙的产量,即不希望d+>0,也不希望
2x1 2x2 12
s.t
4
x1 x1
2x2
8 16
4x2 12
x1 , x2 0
其最优解为x1=4,x2=2,z*=14元
目标规划问题及模型
但企业的经营目标不仅仅是利润,而且要考虑多个方面,如: (1) 力求使利润指标不低于12元; (2) 考虑到市场需求,甲、乙两种产品的生产量需保持1:1的比
标决策的需要而由线性规划逐步发展起来的一个分支。 由于现代化企业内专业分工越来越细,组织机构日益复
杂,为了统一协调企业各部门围绕一个整体的目标工作,产 生了目标管理这种先进的管理技术。目标规划是实行目标管 理的有效工具,它根据企业制定的经营目标以及这些目标的 轻重缓急次序,考虑现有资源情况,分析如何达到规定目标 或从总体上离规定目标的差距为最小。
min Z = f( d ++ d - )
(2) 要求不超过目标值,但允许达不到目标值,即只有使 正偏差量要尽可能地小(实现最少或为零)
min Z = f( d +)
目标规划问题及模型
例1. 某企业计划生产甲,乙两种产品,这些产品分别要在 A,B,C,D四种不同设备上加工。按工艺文件规定,如表所示。

目标规划的图解法

目标规划的图解法
解 作图3-3:
(l1 ) (l 2 ) (l3 )
Min Z Pd P d P d 1 1 2 2 3 3
x1 x2 d1 d1 10 2 x1 x2 d 2 d 2 26 x 2 x d d 1 2 3 3 6 x , x 0, d , d 0, (i 1, 2,3) i i 1 2 x2
d2
(l1 ) (l2 ) (l3 ) (l4 ) 最后考虑P3 级,此时 要求目标越小越好, 由图3-2可知R3 为四 按优先级高低,首先 边形CDEF 区域, 考虑P1 级目标,要求 目标越小越好,就在 绝约束的可行解域 △OAB中进一步缩小 为△OAC,记作R1来自Bl3l4
d1
l2
C
d3
s.t
5 x1 10 x2 60 x 2 x d d 0 1 2 1 1 4 x1 4 x2 d 2 d 2 36 再考虑 P2 级目标, 6 x 8 x d d 48 1 2 3 3 x , x 0, d , d要求目标越小越 ( i 1, 2, 3) i i 0, 1 2 好,因而解空间 x2 R2为△OCD 区域
(l1 ) (l2 ) (l3 ) (l4 )

将约束方程以直线形式画在图上,这里只使用决策变 量(即 x , x ),偏差变量在画直线时被去掉,直线画好后, 在该直线上标出目标函数中与该直线相关的偏差变量增大时 直线的平移方向(用垂直于直线的箭头来反映).如图 32.
Min Z Pd 1 1 P 2d2 P 3d3
(l1 )
考虑P2 级目标,由于直线 l2 与R1不相 ( l3 ) 交,所以在R1 内无法使 d 2 0 因此 在不退化P1 级目标时,不可能使P2 级 目标完全满足.这样R2 就缩为一点, d 因为在R1中,使 达到最小的为 A点, 所以:x* = (10 ,0), d

运筹学线性规划的图解法

运筹学线性规划的图解法

O
C
2
4
6
x1
6
3、 画目标函数图
令目标函数值为零,可得到斜率,根据斜率做一过原点的直 线。(如果可行解域在第一象限,且目标函数等值线斜率为 负)若给出问题是求最大值,把目标函数等值线平行移动到 与可行解域最后相交的点,这点就是问题的最优解;若给出 问题是求最小值,把目标函数等值线平行移动到与可行解域 最先相交的点,这点即为问题的最优解。
对应的可行解域。 3、画目标函数图。 4、判断解的形式,得出结论。
4
1、建立数学模型
max F 6x1 4x2 s.t. 2x1 3x2 10 4x1 2x2 12 x1 , x2 0
5
2、绘制可行解域
x2
5 4x1 2x2 12
可行解域为 阴影部分
OABC
A 3
B
1
2x1 3x2 10
B
x1 4
A
x2 3
C
1
x1 2x2 8
O
2
D
6
x1
19
解、移动目标函数等值线
x2
5
B A
1
O
2
2x1 4x2 0
x1 4
C
xቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 3
x1 2x2 8
D
6
x1
20
解、目标函数等值线最终与可 行解域边线重合
x2
5
B A
1
O
2
2x1 4x2 0
x1 4
C
x2 3
x1 2x2 8
11
解、绘制可行解域
x2
x2≥0
A
可行解域为开放 区域x2ABCDx1
6

目标规划的图解法

目标规划的图解法
11x1 2x2 25 (resource2) x1, x2 0
假定重新确定这个问题的目标为:
P1: z的值应不低于1900; P2: 资源1必须全部利用. 将该问题转化为目标规划问题, 列出数学模型.
2019/5/23
3
根据题意, 以优先因子为序, 列出对应关系 优先因子
P1 : 100x1 50x2 1900 P2 : 10x1 16x2 200 约束转化:引入偏差变量
例 用图解法求如下目标规划问题
min
z

P1d1

P2
(d
2

d
2
)

P3d
3
s.t. 2x1 x2 11
x1 x2 d1 d1 0
x1
2x 2

d
2

d
2

10
8x1
10x2

d
3

d
3

56
x1
,
x
2
,
d
i
,
d
i

0, i
(1)
x1
2x2

d
2

d
2

4
x1
2x2

d
3

d
3

8
x1 ,x2 ,di ,di 0,i 1,2,3
min
z
P1d
3

P2d
2

P3 (d1

d
1
)
(2)
s.t.
6 x1 2 x2 d1 d1 24

管理运筹学 线性规划的图解法课件

管理运筹学  线性规划的图解法课件

线性规划的应用领域
生产计划
线性规划可以用于制定生产计划,优 化资源配置,提高生产效率。
物流优化
线性规划可以用于优化物流配送路线 、车辆调度等问题,降低运输成本。
金融投资
线性规划可以用于金融投资组合优化 ,实现风险和收益的平衡。
资源分配
线性规划可以用于资源分配问题,如 人员、资金、设备等资源的合理分配 ,提高资源利用效率。
束条件。
线性规划的目标是在满足一系列 限制条件下,使某一目标函数达
到最优值。
线性规划问题通常表示为求解一 组变量的最优值,使得这些变量 满足一系列线性等式或不等式约
束。
线性规划的数学模型
线性规划的数学模型由决策变量、目标函数和约束条 件三部分组成。
输标02入题
决策变量是问题中需要求解的未知数,通常表示为 $x_1, x_2, ldots, x_n$。
01
03
约束条件是限制决策变量取值的条件,通常表示为 $a_1x_1 + a_2x_2 + ldots + a_nx_n leq b$或 $a_1x_1 + a_2x_2 + ldots + a_nx_n = b$。
04
目标函数是问题要优化的函数,通常表示为$f(x) = c_1x_1 + c_2x_2 + ldots + c_nx_n$。
03
绿色发展与线性规 划的结合
将可持续发展理念融入线性规划 ,实现资源节约、环境友好的发 展目标。
THANKS
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约束条件
生产计划问题通常受到资源限制、市场需求和生 产能力等约束条件的限制。
详细描述
生产计划问题通常涉及到如何分配有限的资源, 以最大化某种目标函数(如利润)。通过图解法 ,我们可以将约束条件和目标函数在二维平面上 表示出来,从而找到最优解。

运筹学线性规划图解法

运筹学线性规划图解法

§2.2 线性规划问题解的概念
设线性规划的标准形式: max z=Σcjxj (1) s.t.Σaijxj=bi i=1,2,…,m (2) xj≥0 j=1,2,…,n (3) 可行域:由约束条件(2)、(3)所围成的区域; 可行解:满足(2)、(3)条件的解X=(x1,x2,…,xn)T为可行解; 基:设A是约束条件方程组的m×n维系数矩阵,其秩为m,B是A中 m×m阶非奇异子矩阵,则称B为线性规划问题的一个基。 设
B=
a11 a21 … am1
a12 … a1m a22 … a2m … … am2 …amm
=(p1,p2, …,pm)
基向量、非基向量、基变量、非基变量: 称pj(j=1,2,…,m)为基向量,其余称为非基向量;与基 向量pj(j=1,2,…,m)对应的xj称为基变量,其全体写成 XB=(x1,x2,…,xm)T;否则称为非基变量,其全体经 常写成XN。 基解:对给定基B,设XB是对应于这个基的基变量 XB=(x1,x2,…,xm)T; 令非基变量xm+1=xm+2=…=xn=0, 由(2)式得出的解X=(x1,x2,…,xm,0,…,0)T 称为基解。 基可行解:所有决策变量满足非负条件(xj ≥0)的基解, 称作基可行解。 可行基:基可行解所对应的基底称为可行基。
x2 x1+2x2=8
4x2=12
线段Q1Q2上的任意点都是最优解
Q1
Q2 x1
3x1=12
x2 •无可行解 例3:
maxz = 3x1 + 2x2 2x1 + x2 ≤ 2 s.t 3x1 + 4x2 ≥ 12 x , x ≥ 0 1 2
约束条件围不成区域 (又称矛盾方程) x1

目标规划图解法

目标规划图解法

§2目标规划的图解法和线性规划问题一样,图解法虽然只适用于两个决策变量的目标规划问题,但其操作简便,原理一目了然,并且有助于理解一般目标规划问题的求解原理和过程。

图解法解题的步骤为1.确定各约束条件的可行域,即将所有约束条件(包括目标约束和绝对约束,暂不考虑正负偏差变量)在坐标平面上表示出来;2.在目标约束所代表的边界线上,用箭头标出正、负偏差变量值增大的方向;3.求满足最高优先等级目标的解;4.转到下一个优先等级的目标,在不破坏所有较高优先等级目标的前提下,求出该优先等级目标的解;5.重复4,直到所有优先等级的目标都已审查完毕为止;6.确定最优解或满意解。

下面通过例子来说明目标规划图解法的原理和步骤。

例1 用图解法求解目标规划问题:解确定各个约束条件的可行域。

在x1O x2坐标平面上,暂不考虑每个约束方程中的正、负偏差变量,将上述每一个约束方程用一条直线表示出来,再用两个箭头分别表示上述目标约束方程中的正、负偏差变量。

如图(5-1)所示,其中,阴影区域OAB为满足条件(5.12)的可行域。

接着先考虑具有最高优先等级的目标,即。

为了实现这个目标,必须。

从图5-1可以看出,凡落在直线CD上的点都能体现。

但如果同时满足条件(5.12),则只有线段CH上的点才能实现。

这也就是说,在线段CH上的任何一点都能使最高优先等级目标。

其次考虑第二优先等级目标。

从图5.1可以看出,直线EF与EF右上方的点均能实现。

若同时满足条件5.12,则应为三角形AEI上的点能实现。

但第二优先等级目标的实现应在不影响第一优先等级目标的前提下,显然,在三角形AEI中,只有线段CG上的点才能实现这一要求,这就是问题的解。

于是,C,G两点及CG线段上的所有点(无穷多个)均是该问题的最优解。

其中C点对应的解为:x1=0,x2=5.2083;G点对应的解为:x1=0.6250,x2=4.6875;例 2已知一个生产计划的线性规划模型为;其中目标函数为总利润,则三个约束条件均为甲、乙、丙三种资源限制。

目标规划的图解法

目标规划的图解法

O
50
E 500/11;500/11 ; d1 d1 d2 d2 0 D 360/7;360/7 ; d1 d1 d2 0,d2 92/7
C 100 l2
150
d
2
d
2
l4
x1 l1
小结
第一节 目标规划的基本概念与数学模型 一 问题的提出 二 目标规划的基本概念
1 决策变量与偏差变量 2 目标约束与绝对约束 3 目标规划的目标函数达成函数 4 优先因子与权系数
x1
2 x2
d3d3 6
x1,x2
0,di,di
0,(i
1,2,3) x2
l2
(l1)
(l2)
考虑P2 级目标,由于直线 交,所以在R1 内无法使
dl22与(Rl031不)因相此
在不退化P1 级目标时,不可能使P2 级
目标完全满足.这样R2 就缩为一点,
因为在R1中,使 达到d 最小的为A点,
所以:x* = (10 ,0),
关于最优解:线性规划是在可行解域内寻找某一点;
使单个目标达到最优值最大值或最小值 而目标规划是在
可行域内;首先寻找到一个使P1级目标均满足的区域R1; 然后再在R1中寻找一个使P2级目标均满足或尽最大可能 满足的区域R2R1;再在R2中寻找一个满足P3的各目标的 区 域 R3R2R1;…; 如 此 下 去 ; 直 到 寻 找 到 一 个 区 域 RkRk1…R1;满足Pk级的各目标;这个Rk即为所求的解 域;如果某一个Ri 1 i k已退化为一点;则计算终止;这一 点即为满意解;它只能满足P1;…;Pi 级目标;而无法进一步 改进;当然;此时或许有低于Pi级目标被满足;这纯属巧合
2x1 1.5x2 180

第二章 线性规划的图解法

第二章  线性规划的图解法

s
.t
.
4 3
x1 x1
5x2 10 x
200 2 300
x1, x 2 0
第10页,本讲稿共64页
第二章 线性规划的图解法
什么是线性规划模型:
决策变量为可控的连续变量。
x 1 ≥ 0,x 2 ≥ 0
x 1 =0,1,2,3…n
目标函数和约束条件都是线性的。
Ma7 xx1f1x2 2
4x1 16
4 x2 12
最优解 (4, 2)
x1 + 2x2 8
|||| 6789
x1
最优生产方案 :产品1生产 4kg,产品2生 产2kg,最大利 润14元(最优 值)。
第22页,本讲稿共64页
第二章 线性规划的图解法
• 结论:
• 线性规划问题如果有最优解,则最优
解一定在可行域的边界上取得.
设备 原料 A 原料 B 单位产品获利
Ⅰ 1 2 0 50 元
Ⅱ 1 1 1 100 元
资源限制 300 台时 400 千克 250 千克
问题:工厂应分别生产多少单位Ⅰ、Ⅱ 产品才能使工厂获利最多?
第12页,本讲稿共64页
第二章 线性规划的图解法
• 目标函数:Maxz = 50 x1 + 100 x2
位于同一直线 上的点,具有 相同的目标函
数,称为“等 值线”。
|||| 6789
x1
第21页,本讲稿共64页
x2
9—
8—
7—
6—
5—
4—
3 —A
B
2—
1—
0
|| |
O
12 3
C
| D|
45

目标规划的图解法

目标规划的图解法

x1 2x2 10
d
2
D
d
2
d
3
d
3
x1
8x1 10 x2 56
例3 某厂装配黑白与彩色两种电视机,每装配一台电视机, 需占用装配线1小时,装配线每周开动40小时,预计市场每周彩 电销量为24台,每台可获利80元,黑白电视机销量为30台,每 台可获利40元,该厂的目标是:
第1优先级:充分利用装配 线每周开动40小时。 第2优先级:允许装配线加 班但每周加班时间不超过 10小时。 第3优先级:装配电视机数 量尽量满足市场需要,但
240
x1
,
x
2
,
d
i
,
d
i
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运筹学
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,
d
i
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x2
2x1 x2 11
x1 x2 0
d 1 d1
C
C(2,4),D(10/3,10/3)
运筹学
目标规划的图解法
步骤:
(1)先考虑硬约束与决策变量的非负约束, 同一般线性规划作图法;
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6.2线性目标规划的图解法目标规划问题的图解法::求一个区域,提供了相目标规划问题的图解法互矛盾的目标集的折衷方案。

+例Min S = d1X1+2X2+ d1--d1+ = 10X1+2X2 ≤6X1+X2 ≤4X1,X2,d1-, d1+ ≥0这个例子帮我们理解硬约束和软约束在图中的不同表达方式。

12x1x24681021342X 1+2X 2 ≤6Min S = d 1+X 1+2X 2+ d 1--d 1+ = 10X 1+2X 2 ≤6X 1+X 2 ≤4X 1,X 2,d 1-, d 1+ ≥053x1x24681021342X 1+X 2 ≤4Min S = d 1+X 1+2X 2+ d 1--d 1+ = 10X 1+2X 2 ≤6X 1+X 2 ≤4X 1,X 2,d 1-, d 1+ ≥054x1x24681021342Min S = d 1+X 1+2X 2+ d 1--d 1+ = 10X 1+2X 2 ≤6X 1+X 2 ≤4X 1,X 2,d 1-, d 1+ ≥055x1x24681021342x 1+2x 2=105d 1+d 1-A B(2,2)Min S = d 1+X 1+2X 2+ d 1--d 1+ = 10X 1+2X 2 ≤6X 1+X 2 ≤4X 1,X 2,d 1-, d 1+ ≥06x1x24681021342x 1+2x 2=105d 1+d 1-A B(2,2)当Min S = d 1+ 达到时d 1+ = 07x1x24681021342x 1+2x 2=105d 1-A B(2,2)当Min S = d 1+ 达到时d 1+ = 08x1x24681021342x 1+2x 2+d 1-= 10 d 1-= 25d 1-A B (2,2)当Min S = d 1+ 达到时d 1+ = 09x1x24681021342x 1+2x 2+d 1-= 10 d 1-= 45d 1-A B(2,2)有无穷多解:点(0,3)和点(2,2)连线上的点都是最优解。

(0,3)Min S = d 1+X 1+2X 2+ d 1--d 1+ = 10X 1+2X 2 ≤6X 1+X 2 ≤4X 1,X 2,d 1-, d 1+ ≥010x1x24681021342x 1+2x 2+d 1-= 10 d 1-= 65d 1-A B (2,2)有无穷多解:点(4,0)和点(0,2)连线上的点都是最优解。

(0,3)(4,0)(0,2)11x1x24681021342x 1+2x 2+d 1-= 10 d 1-= 75d 1-A B (2,2)有无穷多解:点(1,1)和点(0,3/2)(3,0)连线上的点都是最优解。

(0,3)(4,0)(1,1)步骤:v1、作所有约束直线v2、加注偏差变量v3、确定第一优先级目标集的最优解空间v4、求k+1级最优解空间v5、令k=k+1,反复执行4,直至求解完毕。

12例Min S=[Pd1-,P2d2+,P3(d3-+ d4-)]15X1+10X2+ d1--d1+=1002X1 + X2 + d2--d2+=14X1 + d3--d3+=6X2+ d4--d4+=10X1,X2,d i-, d i+ ≥0(i=1,2,3,4)1314x1x20101520255515201025d 1+d 1-5X 1+10X 2=100Min S=[P 1d 1-,P 2d 2+,P 3(d 3-+ d 4-)]5X 1+10X 2+ d 1--d 1+=1002X 1 + X 2 + d 2--d 2+=14X 1 + d 3--d 3+=6X 2+ d 4--d 4+=10X 1,X 2,d i -, d i + ≥0(i=1,2,3,4)15x1x20101520255515201025d 1+d 1-d 2+d 2-2X 1 +X 2 =14Min S=[P 1d 1-,P 2d 2+,P 3(d 3-+ d 4-)]5X 1+10X 2+ d 1--d 1+=1002X 1 + X 2 + d 2--d 2+=14X 1 + d 3--d 3+=6X 2+ d 4--d 4+=10X 1,X 2,d i -, d i + ≥0(i=1,2,3,4)16x1x20101520255515201025d 1+d 1-d 2+d 2-d 3+d 3-X 1 =6Min S=[P 1d 1-,P 2d 2+,P 3(d 3-+ d 4-)]5X 1+10X 2+ d 1--d 1+=1002X 1 + X 2 + d 2--d 2+=14X 1 + d 3--d 3+=6X 2+ d 4--d 4+=10X 1,X 2,d i -, d i + ≥0(i=1,2,3,4)17x1x20101520255515201025d 1+d 1-d 2+d 2-d 3+d 3-d 4+d 4-X 2=10Min S=[P 1d 1-,P 2d 2+,P 3(d 3-+ d 4-)]5X 1+10X 2+ d 1--d 1+=1002X 1 + X 2 + d 2--d 2+=14X 1 + d 3--d 3+=6X 2+ d 4--d 4+=10X 1,X 2,d i -, d i + ≥0(i=1,2,3,4)18x1x20101520255515201025d 1+d 2+d 2-d 3+d 3-d 4+d 4-Min d 1-= 0d 1-Min S=[P 1d 1-,P 2d 2+,P 3(d 3-+ d 4-)]19x1x20101520255515201025d 1+d 2-d 3+d 3-d 4+d 4-Min d 2+ = 0可行域如图d 2+Min S=[P 1d 1-,P 2d 2+,P 3(d 3-+ d 4-)]20x1x20101520255515201025d 1+d 2-d 3+d 4+d 4-d 3-Min d 3-= 0Min d 4-≠0可行域为空如图Min S=[P 1d 1-,P 2d 2+,P 3(d 3-+ d 4-)]21x1x20101520255515201025d 1+d 2-d 3+d 4+Min d 3-≠0Min d 4-= 0可行域如图d 3-d 4-Min S=[P 1d 1-,P 2d 2+,P 3(d 3-+ d 4-)]对于目标P1与目标P2很容易达到。

目标P3的两个指标不能同时满足,否则无解。

又因为P3中的两个目标同样重要,要讨论(1)Min d3-=0 Min d4-≠0原问题无解。

(2)Min d3-≠0=4 Min d4-=0原问题(2,10)是次优解。

Min S=[P1d1-,P2d2+,P3(d3-+ d4-)] 5X1+10X2+ d1--d1+=1002X1 + X2 + d2--d2+=14X1 + d3--d3+=6X2+ d4--d4+=10X1,X2,d i-, , d d i+ ≥0(0(i i=1,2,3,4)2223x1x20101520255515201025d 1+d 2-d 3+d 4+Min d 3-= 4Min d 4-= = 00d 3-(2,10)d 4-Min S=[P 1d 1-,P 2d 2+,P 3(d 3-+ d 4-)]24Min Min d d 3-≠0=4 Min d 4-=0原问题(2,10)是次优解。

Min S=[P 1d 1-,P2d 2+,P 3(d 3-+ d 4-)]5X 1+10X 2+ d 1--d 1+=1002X 1 + X 2 + d 2--d 2+=14X 1 + d 3--d 3+=6X 2+ d 4--d 4+=10X 1,X 2,d i -, , d d i + ≥0(0(i i =1,2,3,4))4,0,0(S ,0,0,0,4,0,0,01,0,10,24433221121===========∗+−+−+−+−∗∗d d d d d d d d x x。

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