大m法(bigmmethod)

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大M法(Big M Method)的完整攻略

大M法是一种线性规划算法,用于求解线性规划问题。以下是关于大M法的详细攻略,包含两个示例:

基本原理

大M法是一种线性规划算法,用于求解线性规划问题。大M法的基本思想是将约束条件的不等式转换为等式,并引入人工变量。然后,通过最小化人工变量的系数来找到最优解。如果人工变量的系数为0,则说明该变量不是基变量,可以从目标函数中去掉。如果人工变量的系数为正,则说明该变量是基变量,需要继续优化。

示例1:使用大M法求解线性规划问题

以下是使用大M法求解线性规划问题的示例:

假设有以下线性规划问题:

maximize 2x1 + 3x2
subject to
x1 + x2 <= 4
2x1 + x2 <= 5
x1, x2 >= 0

将约束条件转换为等式,并引入人工变量:

maximize 2x1 + 3x2 - M1 - M2
subject to
x1 + x2 + M1 = 4
2x1 + x2 + M2 = 5
x1, x2, M1, M2 >= 0

然后,通过最小化人工变量的系数来找到最优解。如果人工变量的系数为0,则说明该变量不是基变量,可以从目标函数中去掉。如果人工变量的系数为正,则说明该变量是基变量,需要继续优化。

示例2:使用大M法求解混合整数线性规划问题

以下是使用大M法求解混合整数线性规划问题的示例:

假设有以下混合整数线性规划问题:

maximize 2x1 + 3x2
subject to
x1 + x2 <= 4
2x1 + x2 <= 5
x1, x2为整数

将约束条件转换为等式,并引入人工变量:

maximize 2x1 + 3x2 - M1 - M2
subject to
x1 + x2 + M1 = 4
2x1 + x2 + M2 = 5
x1, x2为整数
M1, M2 >= 0

然后,通过最小化人工变量的系数来找到最优解。如果人工变量的系数为0,则说明该变量不是基变量,可以从目标函数中去掉。如果人工变量的系数为正,则说明该变量是基变量,需要继续优化。在混合整数线性规划问题中,需要使用整数规划算法来找到整数解。

总结

大M法是一种线性规划算法,用于求解线性规划问题。大M法的基本思想是将约束条件中的不等式转换为等式,并引入人工变量。然后,通过最小化人工变量的系数来找到最优解。如果人工变量的系数为0,则说明该变量不是基变量,可以从目标函数中去掉。如果人工变量的系数为正,则说明该变量是基变量,需要继续优化。可以使用大M法求解线性规划问题和混合整数线性规划问题。