QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 4791|回复: 8
打印 上一主题 下一主题

[求助]一道优化的题目,除了库恩塔克的解法,有些不明白,欢迎指教

[复制链接]
字体大小: 正常 放大
徐帆        

1

主题

0

听众

20

积分

升级  15.79%

该用户从未签到

新人进步奖

跳转到指定楼层
1#
发表于 2003-1-15 11:03 |只看该作者 |倒序浏览
|招呼Ta 关注Ta

. l) G3 z* g" G) A

% k% a( g8 K* N8 z% Y2 A* l9 m& Y& M# g& {: V, o- E; e( B! X8 D0 o6 R$ H+ u; z; P/ ~5 _; R6 x3 r9 M4 `$ L" C# h' ~( g1 z# d9 m- q m7 f, e+ l. `3 ? O1 k# K) b# R
再求数学高人
+ {8 @7 O1 `5 t7 |: a: L" W
w6 O- p1 N" G/ c, g+ C

用分段线性函数近似求解非线性规划(不知道标准数学表达法是怎样的)

& h7 H! N% m; i4 f

Min x12-4x1-2x2

) S0 \5 o. x9 z% U, D7 E p% {* T

s.t.不等式组条件如下

" ^; i. b# \5 q

X1+X2<=4

7 X4 }- l$ _; L$ B+ v

2X1+X2<=5

0 K: H4 @1 D+ V8 |

-X1+4X2>=2

' Z4 m( |2 e" h7 e: H

X1>=0 X2>=0

9 C( O7 |# N# H

【方法一】:

: J5 \4 y: s: F4 C3 m3 N$ D2 P! M

因目标函数中变量是可分离的,所以用替代变量y代替二次方的变量x12,将原目标表示成一次函数,以便于用线性(单纯形)方法求解。

- j' w O) w1 P* `

首先给定一个取值的区间,设0≤x12.5, 选择一系列x1的值,比如012 2.5, 计算对应的函数值y如下:

! Y9 T$ K6 z) b" G, [, d

O x1=0 y= x12=0

! d/ f8 R" V! I1 g9 T2 T& X

A x1=1 y= x12=1

/ Z3 N0 F, x! I" c7 f0 `# k

B x1=2 y= x12=4

/ S) y+ V0 T2 I/ N! n. y0 J

C x1=2.5 y= x12=6.25

: p2 F0 g7 [* c! X+ S7 _7 X7 _- W

如图1:

* w8 Y0 [$ Z% |5 a \ b$ ~* C1 ?

4 ~# |, l5 d5 B0 f" m

* I/ d- l8 X$ R( [' N1 C

用分段的线段OA, AB, BC近似代替y=x2, 原规划表达为线性规划如下:

3 u& `' c( d8 `% a0 s7 F

Min Y-4X1-2X2

. o" T! Z7 ]( s- d5 f4 C

s.t.

& g. [# H6 S$ x6 j6 D

X1+X2<=4

5 e* k7 ]9 Q6 e& M ~0 X; s

2X1+X2<=5

x: }) i5 J: _9 ^

-X1+4X2>=2

% S1 q7 H/ ~( t/ u/ |

X1-Y<=0

! ?6 `% z& c9 _, i t2 D

3X1-Y<=2

$ V8 b8 E$ S9 Z: e

4.5X1-Y<=5

9 z# c* x- A5 V- {2 u

X1>=0 X2>=0

1 L: M: k& }: L" W

至此没有问题, 但解下来该怎样解就不知道了.

' f3 q- E# p& H# t8 j1 ~% Z

$ s: t/ O6 W, u$ m; q# J7 x

【方法二】:

# y# D1 f: ~2 I2 H R$ S

取近似值的方法不一样,

# H3 s2 z) @3 n) }, H7 \

X1=0p1+1P2+2P3+2.5p4

. l, T4 _, ~4 I

Y =0p1+1*p2+4*p3+6.25*P4

# K# [3 g6 H/ V6 N$ g/ u; g/ {/ Q$ j

1 = p1+p2+p3+p4

3 R0 b8 _, n; Z/ e' C! [) X. v, H: r

" H2 C0 W# y* x

原规划可表示如下:

- r) Q# T7 J; x( }

Min Y-4X1-2X2

' H8 S' O- j* h/ r7 ]

s.t.

( Y$ U4 D* q# v) L! [& M' Z8 J

X1+X2<=4

4 f) m5 W$ w' A% y$ M ~, `

2X1+X2<=5

) c X F- z4 g1 j. l

-X1+4X2>=2

; q, Z7 ~4 z6 W

-X1+P2+2P3+2.5P4=0

O- q! c5 l- Z

-Y+P2+4P3+6.25P4=0

' z* A0 e. A D% l4 l; l

P1+P2+P3+P4=1

- F/ x2 t: Y9 u. ?8 a

Y,X1,X2,P1,P2,P3,P4>=0

3 L0 N; L% H# m; t% }4 @) x

同样的问题,到这里就不知道下面怎么解了.

4 }! J5 ]; M7 ]! h% ~ g8 a2 S# q

图2

/ J- v* b5 ?5 O; R$ F

1 G; @9 D: y: g: _( {1 n

原规划Kuhn-Tucker方法可解, 但老师非要求用上面方法解, 所以请不吝赐教, 谢谢!

n+ g3 J8 K4 {5 R: s 4 N8 l# ?' ]7 H$ @) Y2 `! V4 t, f( }; C# P

我用kuhn tucker解得答案为 min=-9, x1=1, x2=3,验算觉得答案是对的,可还是不是老师要求的方法

5 }+ C6 k5 s. M$ a ~) i

zan
转播转播0 分享淘帖0 分享分享0 收藏收藏0 支持支持0 反对反对0 微信微信
madio        

3万

主题

1311

听众

5万

积分

  • TA的每日心情
    奋斗
    2024-7-1 22:21
  • 签到天数: 2014 天

    [LV.Master]伴坛终老

    自我介绍
    数学中国站长

    社区QQ达人 邮箱绑定达人 优秀斑竹奖 发帖功臣 风雨历程奖 新人进步奖 最具活力勋章

    群组数学建模培训课堂1

    群组数学中国美赛辅助报名

    群组Matlab讨论组

    群组2013认证赛A题讨论群组

    群组2013认证赛C题讨论群组

    你不断地加密分点不就可以使得近似成的线性规划的可行域与原先非线性规划的可行域不断接近吗?细分到一定程度就可以认为差不多了呀!这样相当于增加了约束条件的个数来换取目标函数的简化!
    数学建模社会化
    回复

    使用道具 举报

    徐帆        

    1

    主题

    0

    听众

    20

    积分

    升级  15.79%

    该用户从未签到

    新人进步奖

    回复

    使用道具 举报

    madio        

    3万

    主题

    1311

    听众

    5万

    积分

  • TA的每日心情
    奋斗
    2024-7-1 22:21
  • 签到天数: 2014 天

    [LV.Master]伴坛终老

    自我介绍
    数学中国站长

    社区QQ达人 邮箱绑定达人 优秀斑竹奖 发帖功臣 风雨历程奖 新人进步奖 最具活力勋章

    群组数学建模培训课堂1

    群组数学中国美赛辅助报名

    群组Matlab讨论组

    群组2013认证赛A题讨论群组

    群组2013认证赛C题讨论群组

    回复

    使用道具 举报

    徐帆        

    1

    主题

    0

    听众

    20

    积分

    升级  15.79%

    该用户从未签到

    新人进步奖

    不用大型的,就一般的,比如这一题,算三个点就好了,

    + R! \5 Q7 |# r% I- v0 s$ l3 ~

    如下了,该怎么解这个不等式,我在国内是英文专业,现在上物流master,碰到这种玩意实在不知道从哪里下手了,谢谢拉

    / |+ S7 R- k. a5 j& \

    Min Y-4X1-2X2

    8 B' O$ P( M5 z' G- {+ C

    s.t.

    & @- e: r# E( }2 Y D

    X1+X2<=4

    : K$ @4 d( @' b* _* O7 p8 _5 @

    2X1+X2<=5

    8 X$ p& z2 q0 ]" ~) u) F) D

    -X1+4X2>=2

    9 T( b9 ~/ p- d- G% q0 z

    X1-Y<=0

    / n* i& F1 y/ c$ S

    3X1-Y<=2

    6 Y; R0 W3 Y) r* O \$ q

    4.5X1-Y<=5

    @' Q/ f9 J/ c4 A: B/ E/ t

    X1>=0 X2>=0

    [em06][em06]
    回复

    使用道具 举报

    madio        

    3万

    主题

    1311

    听众

    5万

    积分

  • TA的每日心情
    奋斗
    2024-7-1 22:21
  • 签到天数: 2014 天

    [LV.Master]伴坛终老

    自我介绍
    数学中国站长

    社区QQ达人 邮箱绑定达人 优秀斑竹奖 发帖功臣 风雨历程奖 新人进步奖 最具活力勋章

    群组数学建模培训课堂1

    群组数学中国美赛辅助报名

    群组Matlab讨论组

    群组2013认证赛A题讨论群组

    群组2013认证赛C题讨论群组

    好在是三维的向量不等式,你把每个不等式看成三维空间中的半平面,将这些半空间画出图来然后做交集就可以了!
    数学建模社会化
    回复

    使用道具 举报

    chenyugf        

    0

    主题

    0

    听众

    18

    积分

    升级  13.68%

    该用户从未签到

    新人进步奖

    回复

    使用道具 举报

    yjshappy        

    5

    主题

    2

    听众

    49

    积分

    升级  46.32%

    该用户从未签到

    新人进步奖

    回复

    使用道具 举报

    1

    主题

    3

    听众

    21

    积分

    升级  16.84%

    该用户从未签到

    新人进步奖

    回复

    使用道具 举报

    您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册地址

    qq
    收缩
    • 电话咨询

    • 04714969085
    fastpost

    关于我们| 联系我们| 诚征英才| 对外合作| 产品服务| QQ

    手机版|Archiver| |繁體中文 手机客户端  

    蒙公网安备 15010502000194号

    Powered by Discuz! X2.5   © 2001-2013 数学建模网-数学中国 ( 蒙ICP备14002410号-3 蒙BBS备-0002号 )     论坛法律顾问:王兆丰

    GMT+8, 2025-8-4 15:49 , Processed in 0.952351 second(s), 95 queries .

    回顶部