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文件名称:最优化理论与方法第四章 习题答案.docx
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更新时间:2025-06-05
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文档摘要

用单纯形方法解下列线性规划问题:

解:(1)用单纯形方法求解过程如下:

1

1

0

80

2

3

0

1

90

9

16

0

0

0

1

0

20

0

1

30

5

0

0

0

1

14

1

0

24

0

0

最优解,最优值

引入松弛变量,化为标准形式:

用单纯形方法求解过程如下:

3

3

1

0

0

30

0

1

0

16

2

0

0

1

12

3

1

0

0

0

0

0

1

0

18

1

0

0

4

0

1

0

1

4

0

4

0

0

0

1

0

3

1

0

0

7

0

0

1

1

0

0

0

最优解,最优值

3

-1

2

1

0

0

7

-2

0

0

1

0

12

-4

3

8

0

0

1

10

1

-3

-1

0

0

0

0

0

2

1

0

10

1

0

0

0

3

0

0

1

1

0

-1

0

0

9

0

0

1

1

0

0

0

3

0

1

0

0

0

0

1

0

0

0

1

0

0

0

1

0

0

0

1

1

0

1

0

0

4

4

-1

1

2

0

1

0

6

-1

1

2

3

0

0

1

12

-3

5

2

1

0

0

0

0

1

1

1

0

1

0

0

4

5

0

2

2

1

1

0

10

-2

0

1

-1

0

1

8

-8

0

-3

1

-5

0

0

-20

1

1

1

0

1

0

0

4

0

0

1

0

1

0

0

0

0

求解下列线性规划问题:

解:(1)引入松弛变量,化为标准形式:

用两阶段法求解,为此引入人工变量,解下列线性规划:

2

4

1

0

0

0

4

1

1

2

0

1

0

0

5

1

0

0

1

1

2

1

0

0

0

1

0

0

3

1

0

1

3

0

0

1

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

得到原线性规划的一个基本可行解

由此出发求最优解,过程如下:

0

0

3

1

0

3

0

0

1

1

0

0

0

0

0

0

0

3

1

0

1

3

0

0

1

0

3

1

2

0

0

2

0

-10

0

0

-10

最优解,最优值

(2)引入松弛变量,化为标准形式:

用两阶段法求解,为此引入人工变量,解下列线性规划:

2

1

1

0

0

0

5

3

1

0

-1

1

0

3

1

1

0

0

0

1

2

8

4

2

0

-1

0

0

5

0

1/2

-3/2

1

0

0

-1/2

4

0

0

0

-1

1

-1

1

1

1/4

1/4

0

0

0

1/4

1/2

0

2

0

0

-1

0

-2

1

0

0

-3/2

1

1/4

1/4

-3/4

15/4

0

1

0

0

-1/2

-1/2

1/2

1/2

1

0

1/4

0

1/8

1/8

1/8

3/8

0

0

0

0

0

-1

-1

0

得到原线性规划的一个基本可行解

由此出发求最优解,过程如下:

0

0

-3/2

1

1/4

15/4

0

1

0

0

-1/2

1/2

1

0

0

1/8

3/8

0

0

1/4

0

-11/8

-1/8

6

0

0

1

1

6

0

1

0

0

-1/2

1/2

4

0

1

0

1/2

3/2

-1

0

0

0

-3/2

-1/2

最优解,最优值

2

-3

1

0

0

1

2

0

-1

1

8

2M-1

3M-1

0

-M

0

8M+1

4

0

1

-1

1

9

1

0

0

0

4.3解:证明用单纯形方法求解线性规划问题时,在主元消去前后对应同一变量的判别数有下列关系: