整数规划与分配问题运筹学.ppt
在(LP3)的基础上继续分枝。加入条件3≤x1≤2有下式:只要求出(LP5)和(LP6)的最优解即可。第61页,共91页,星期六,2024年,5月x1x2⑴⑵33(18/11,40/11)⑶11BACD先求(LP5),如图所示。此时E在点取得最优解。即x1=2,x2=3,Z(5)=-17找到整数解,问题已探明,此枝停止计算。E求(LP6),如图所示。此时F在点取得最优解。x1=3,x2=2.5,Z(6)=-31/2≈-15.5Z(5)F如对Z(6)继续分解,其最小值也不会低于-15.5,问题探明,剪枝。第62页,共91页,星期六,2024年,5月至此,原问题(IP)的最优解为:x1=2,x2=3,Z*=Z(5)=-17以上的求解过程可以用一个树形图表示如右:LP1x1=1,x2=3Z(1)=-16LPx1=18/11,x2=40/11Z(0)=-19.8LP2x1=2,x2=10/3Z(2)=-18.5LP3x1=12/5,x2=3Z(3)=-17.4LP4无可行解LP5x1=2,x2=3Z(5)=-17LP6x1=3,x2=5/2Z(6)=-15.5x1≤1x1≥2x2≤3x2≥4x1≤2x1≥3####第63页,共91页,星期六,2024年,5月练习:用分枝定界法求解整数规划问题(图解法)
第64页,共91页,星期六,2024年,5月LP1x1=1,x2=7/3Z(1)=10/3LPx1=3/2,x2=10/3Z(0)=29/6LP2x1=2,x2=23/9Z(2)=41/9x1≤1x1≥2LP5x1=1,x2=2Z(5)=3LP6无可行解##x2≤2x2≥3LP3x1=33/14,x2=2Z(3)=61/14LP4无可行解x2≤2x2≥3#LP7x1=2,x2=2Z(7)=4LP8x1=3,x2=1Z(8)=4x1≤2x1≥3##第65页,共91页,星期六,2024年,5月LP1x1=1,x2=7/3Z(1)=10/3LPx1=2/3,x2=10/3Z(0)=29/6LP2x1=2,x2=23/9Z(2)=41/9LP3x1=33/14,x2=2Z(3)=61/14LP4无可行解LP7x1=2,x2=2Z(7)=4LP8x1=3,x2=1Z(8)=4x1≤1x1≥2x2≤2x2≥3x1≤2x1≥3####第66页,共91页,星期六,2024年,5月3200CBXBbx1x2x3x40x3921109/20x414230114/2-Z032003200CBXBbx1x2x3x43x113/4103/4-1/42x25/201-1/21/2-Z-59/400-5/4-1/4解:用单纯形法解对应的(LP)问题,如表所示,获得最优解。初始表最终表例4.10用分枝定界法求解整数规划问题(单纯形法)
第67页,共91页,星期六,2024年,5月x1=13/4x2=5/2Z(0)=59/4≈14.75选x2进行分枝,即增加两个约束,2≥x2≥3有下式:分别在(LP1)和(LP2)中引入松弛变量x5和x6,将新加约束条件加入上表计算。即x2+x5=2,-x2+x6=-3得下表:第68页,共91页,星期六,2024年,5月32000CBXBbx1x2x3x4x53x113/4103/4-1/402x25/201-1/21/200x5201001-Z-59/400-5/4-1/403x113/4103/4-1/402x25/201-1/21/200x5-1/2001/2-1/21-Z-59/400-5/4-1/403x17/2101/20-1/22x22010010x4100-11-2-Z-29/200-3/20-1/2x1=7/2,x2=2Z(1)=29/2=14.5继续分枝,加入约束3≥x