线性规划求解及演示
线性规划(Linear Programming, LP) 是一种数学优化方法,用于在线性约束条件下,求解线性目标函数的最大值或最小值。广泛应用于生产计划、资源分配、物流运输等领域。
线性规划的标准形式
标准形式:
目标函数:最大化(或最小化):
约束条件:
.............
其中:
是目标函数
是决策变量
是目标函数系数
是约束系数
是限制数值
线性规划的求解方法
1.图形法求解:(适用于两个变量)
步骤:
1.画出所有约束条件的可行域。
2.确定可行域的顶点。
3.计算目标函数在各顶点的值,找出最优解。
例:
图示如下:(用x代表,用y代表
)
满足条件的只有绿色和蓝色相交的区域,有四个交点位置
分别是(0,0), (2,0), (2,2), (0,4),带入到目标函数中,求最x
0 | 0 | 0 |
2 | 0 | 6 |
2 | 2 | 10 |
0 | 4 | 8 |
最大值在点(2,2)处,值为10。
2.单纯形法求解:(适用于多个变量)
原理:通过迭代遍历可行域的顶点,逐步逼近最优解。
步骤:
1.化为标准型:将不等式转为等式(引入松弛变量)。
例:
2.构建初始单纯形表:
3.选择主元列
4.选择主元行
5.行变换
6.迭代
最终表(最优解):
Unity中模拟图形法求解实现
未完待续。。。
更多信息可参考下面链接:
Linear Programming (youtube.com)
线性规划 - 维基百科,自由的百科全书 (wikipedia.org)
Linear Programming 1: Maximization -Extreme/Corner Points (LP) (youtube.com)