原始-对偶方法

科技工作者之家 2020-11-17

原始-对偶方法的基本思想是为了得到原问题的基础容许解,常用的方法是首先在原问题中引入人工变量,将目标函数换成人工变量之和的负值;然后极大化目标函数,并将得到的最优基础容许解消去人工变量,此解即为原问题的基础容许解,如果对偶问题有容许解与原问题的基础容许解满足互补松弛条件,则原问题的基础容许解也就成为最优基础容许解1。

基本思想原始-对偶方法是求解线性规划的一种算法,指求解线性规划的一类特殊对偶型方法,其特殊性在于,它是以松弛互补性条件为基础去构造一个由原问题产生的限定问题,并通过求解此限定问题去改善解对原问题的可行性,这一过程含有单纯形法与对偶单纯形方法的思想,所以有此名2。

方法步骤设原问题(P)为,满足;其对偶问题(D)为,满足,已知y是(D)的一个可行解,即对于,均有,Aj为A的第j列,其方法为:

1.由已知y,记,求解限定问题(RP):

满足

(为人造变量)。

2.(最优判定) 是否? 若是,停止迭代,则当前解为最优解,否则,记为限定问题(RP)的对偶问题的最优解。

3.检验是否存在?若不存在,则停止迭代,原问题不可行。

4.(调整指标集Q及对偶解y)取

并以作为新的对偶解,转至第1步。

对于某些组合优化问题,如最短路问题等,相应的限定问题(RP)具有特定的简捷和直观的形式,给求解(RP)带来方便,因此,原始-对偶方法常常加以应用2。

本词条内容贡献者为:

王沛 - 副教授、副研究员 - 中国科学院工程热物理研究所

科技工作者之家

科技工作者之家APP是专注科技人才,知识分享与人才交流的服务平台。