我們知道simplex是一個非常有名的算法,用於解決線性規劃問題,我知道如何使用它,但是讓我困惑的是爲什麼simplex總是假定其中一個頂點多面體是最佳解決方案?爲什麼simplex算法可以解決線性規劃問題
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A
回答
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我認爲你可以參考幾何,尤其是解析幾何。單純形算法實際上意味着最佳結果始終停留在頂點而不是線或面中,這非常直觀。
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是的,我知道單純形算法的幾何意義,但我只是無法理解它,或者以另一種方式說,我不怎麼去證明它 – BitHigher
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簡而言之,在增加利潤的方向上走多面體內部,最終會出現在頂點。非常類似這樣的觀察:如果你在其中一個角落放置一個盒子,並從上面放一個大理石滾子,它會在這個角落裏結束。
當您停止垂直於利潤增長線的一側時,有一種情況需要考慮,那麼此端的所有點都是最佳解決方案。因此你可以選擇這邊的任何頂點。
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給出的線性目標函數˚F和多面體P,你可以推理如下。
- 任何點p在內部P嚴格的局部最大值不能。取一行L到p,並限制f到L。參數化L作爲p + t(q-p)對於某點q和t實數。然後˚F的限制是在噸線性的,並且有一個間隔(A,B)含有0表示噸是有效的。根據的噸係數,去在一個方向或另一個增加f。如果t的係數爲0,則儘可能在一個方向上走。
- P的內部任何點都具有相同的屬性,您將行限制在該面上。
- 走下來的邊界simplices,按維度。你最終在一個頂點;局部最大值在頂點。
- 這並不意味着你選擇了正確的路線;單純形算法的複雜性是如何去正確的方向。
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@ gd1 thx爲您的答案,但我覺得有點難以理解,任何人都可以給任何容易理解的解釋? – BitHigher
@BitHigher線性規劃背後的理論比較先進。沒有一定數量的數學,沒有非常直觀的方法來理解它。 –