线性规划中求整数最优解的五种方法

“线性规划”是新教材的新增内容 .在求最优解时 ,通过平移直线的方法得出理论最优解 ,学生能理解和掌握 ;但是 ,如果要求出整数最优解 ,多数学生往往无法下手 ,屡屡出错 .针对这种情况 ,本文将就一个引例 ,介绍五种求整数最优解的方法 ,供大家参考 .为叙述方便 ,记理论最优解时目标函数对应的直线Ax +By +C =0为l0 .图 1　引例用图引例　已知x ,y满足4x +3y - 2 0≤ 0 ,x - 3y - 2≤ 0 ,x ,y∈N+ ,求s =7x +5 y的最大值 .分析 :首先我们将x ,y∈N+ 改成x ,y >0 ,画出可行域 (如图 1) ,通过画图发现直线 4x +3y - 2 0=0 ,x - 3y - 2 =0的…     

缩小可行域求线性规划的整数最优解

新教材中添加了"简单的线性规划"一节.在求最优解的问题中,如果所求的不是整数最优解,通过平移直线的方法得出最优解,学生能够理解,也容易掌握.但如果要求整数最优解,讲解的时候利用多媒体演示学生也能理解,但在学生做作业的时候就出现了问题,学生不知从何下手.如果同样利用平移的方法,由于此时的可行域为不连续的点,很难得到最优解.这时我们可以采用缩小可行域的方法解决求整数最优解的问题.     

用调整优值法求最优整数解

“线性规划问题”的最优整数解是《简单的线性规划》一节中的一个难点 .现以教科书 (试验本 )第二册 (上 )第 6 5页习题 7.4的第四题为例说明如何用调整优值法来求“线性规划问题”的最优整数解 .(题目略 )本题的线性约束条件为1 8ｘ + 1 5 ｙ≤ 1 80 ,1 0 0 0ｘ + 6 0 0 ｙ≤ 80 0 0 ,ｘ∈Ｎ ,ｙ∈Ｎ , 6ｘ + 5 ｙ≤ 6 0 ,5ｘ + 3ｙ≤ 40 ,ｘ∈Ｎ ,ｙ∈Ｎ .线性目标函数为ｚ =2 0 0ｘ + 1 5 0 ｙ ,其中ｘ、ｙ分别表示大、小房间的间数 .作出可行域如图 1 .图 1为求ｚ的最大值 ,先将目标函数化为ｙ =-43ｘ + ｚ1 5 0 ,易知当该直线ｌ在ｙ轴…     

求方程整数解的六种方法

<正>方程在中学数学中占有重要地位,而求方程的整数解又是其重要的一种问题类型.本文就这类方程的解法进行探索,找到了六种解法.1解法介绍(1)建立不等式(组)法(1)主元法偽例1 已知x²+xy+2y2+xy+2y²=29,x,y为整数,求x,y.分析方程中含有两个未知数,不妨把x当成主元,y看成常数,则利用一元二次方程的判别式大于等于零,可求得y的取值范围,就可以求整数y的值.     

也谈求线性规划的整数最优解

寻找线性规划问题的整点最优解是学习中的一个难点,本文介绍几种简便的方法．1．穷举法例1 (2000年全国高考试题)某电脑用户计划用不超过500元的资金购买单价分别为60元,70元的单片软件和盒装磁盘,根据需要软件至少买3件,磁盘至少买2盒,问不同的选购方式共有多少种?分析设买软件x件,磁盘y盒,则     

线性规划最优整数解问题例析

线性规划最优整数解不仅要考查同学们的作图能力,更考查了我们的分析图形的能力,下面我们就解决最优整数解的两个常用方法介绍给大家．     

求线性规划对偶问题最优解的一种方法

线性规划对偶问题的最优解有重要的经济意义,中给出了一种较为简捷的求对偶问题最优解的方法。     

求广义几何规划全局最优解的线性化方法

对广义几何规划问题(GGP)提出了一个确定型全局优化算法，这类优化问题能广泛应用于工程设计和非线性系统的鲁棒稳定性分析等实际问题中，使用指数变换及对目标函数和约束函数的线性下界估计，建立了GGP的松弛线性规划(RLP)，通过对RLP可行域的细分以及一系列RLP的求解过程，从理论上证明了算法能收敛到GGP的全局最优解，对一个化学工程设计问题应用本文算法，数值实验表明本文方法是可行的。     

求全局最优解的新算法

利用局部极大值点与动力系统的稳定奇点的对应性，计算代数方程的根、无约束极大值点、有约束极大值点、非线性规划解、及最小二乘解．我们采用了常微分方程数值解的Euler算法及网格初始点的循序迭代算法，并以具体的例子和程序说明创立的方法具有通用性，同时考虑了一些存在的问题以便在理论和算法上作进一步的改进。     

在全空间上求全局最优解的填充函数方法

本文给出了在全空间上,寻求一般无约束非线性规划问题全局最优解的一种填充函数方法,而且对所构造的填充函数提出了几个分析性质,按照理论分析我们设计了一个新的填充函数算法,数值试验也表明,所给的方法是有效的．     

求多目标优化问题Pareto最优解集的方法

主要讨论了无约束多目标优化问题Pareto最优解集的求解方法,其中问题的目标函数是C1连续函数.给出了Pareto最优解集的一个充要条件,定义了α强有效解,并结合区间分析的方法,建立了求解无约束多目标优化问题Pareto最优解集的区间算法,理论分析和数值结果均表明该算法是可靠和有效的.     

求DEA模型的最优解的探讨

要求DEA模型的最优解,当决策单元过多时不能在微机上直接求解,探讨了间接求解的方法.     

关于求最优分批问题的全部解

<正> 在文章[2],[3],[4],[5]中已对任何N>n>1及0≤δ≤1/2(以下总假设上列不等式满足)研究了最优分批问题的满足[2]中定理5.1的条件组     

线性规划标准型和整数线性规划最优解的两个注记

本文研究线性规划标准型的基本假设所蕴含的一些性质,并探讨整数线性规划最优解和其松弛问题最优解的关系.首先,分别讨论四种情形下线性规划最优解的性质,即无约束线性规划问题、仅有非负约束的线性规划问题、仅有等式约束的线性规划问题,以及标准线性规划问题系数矩阵的列向量有为零的情形等.然后,构造两族二维整数线性规划,其松弛问题的最优解与其(整数)最优解"相距甚远".     

利用遗传算法求一类非线性规划的最优解

针对一类非线性规则问题（Nonlinear Programming Problem)，采用遗传算法思想设计求解算法，实例表明，该遗传算法具有较高的计算效率。     

二次方程的整数解

<正>在各类数学竞赛中,二次方程的整数解问题一直是个热点,它将古老的整数理论与传统的二次方程知识相结合,涉及面广,解法灵活,综合性强,备受关注.一、利用解的有理表达式和整除性去解题例1(全国初中数学竞赛题)若关于x的方程(6-k)(9-k)x²-(117-15k)x+54=0的解都是整数,则符合条件的整数的值有多少个?简析利用十字相乘法将方程的左边分解因式,得出x的有理表达式.     

怎样求一元二次方程的整数根

近几年的数学竞赛中常出现含有参数的一元二次方程的整数根问题,解这类问题需要有较强的综合分析问题的能力.本文结合几例谈谈这类问题的常见解法.     

求线性二层规划∈-全局最优解的一种方法

本文研究了线性二层规划问题.利用下层问题的KKT最优性条件将其转化为一个具有互补约束的数学规划问题,提出了一种新的求解方法.该方法仅仅需要求解若干个双线性规划问题,便可以获得原问题的∈-全局最优解.最后,通过一个算例说明了所提出方法的可行性.     

巧解一元二次方程的整数解竞赛题

一元二次方程的整数解历来是数学竞赛中的热点问题之一,题型多变、难度大是这类问题的特点．但其解法仍然是有章可循的,本文就这类问题的解法用实例加以说明．     

求多峰函数全部全局最优解的改进遗传算法

本文研究了多峰优化问题,利用梯度算子和筛选策略,得到了一种可求解多峰函数全部最优解的改进型遗传算法.数值模拟结果表明,该算法在处理复杂多峰函数优化问题时,局部搜索能力和克服过早收敛能力方面相对于传统遗传算法均有很大提高.