三、整数规划

  • 整数规划
  1. 建立逻辑变量来整合多个方案。如0-1变量(要说明0和1分别表示什么)见P79
  2. 求解纯整数规划的分支定界法:
    1. 求解整数规划的松弛问题的最优解
    2. 若松弛问题的最优解满足整数要求,则得到整数规划的最优解,否则转下一步
    3. 任意选一个非整数解的变量xi(选择分数部分最小的,如同时存在6.1,6.2,则选择6.1),在松弛问题中分别加上约束Xi≤[Xi]以及Xi≥[Xi]+1,组成两个新的松弛问题
    4. 检查所有分支的解以及目标函数值,若某分支的解是整数并且目标函数值大于等于其他分支的目标值,则将其他分支剪去(删了),不再计算,若还存在非整数解并且目标值大于整数解的目标值,则继续分支,直到得到最优解.
  3. 求解IP的割平面法
    1. 求对应松弛问题的最优解
    2. 当某个解xi不满足整数要求时,寻早一个约束方程并添加到松弛问题中

新约束要割掉松弛问题的非整数最优解

新约束要保留所有整数可行解

Ep:

此时将进的约束带入计算(要构造新的松弛变量X5)

  1. 0-1型整数规划的求解
    1. 整数规划中变量只能取0或1,称这样的整数规划为0-1整数规划
    2. 隐枚举法:
      • 找出任意可行解,目标函数值为Z0
      • 对于最大化问题,按目标函数系数从小到大排列

对于最小化问题,按目标函数系数从大到小排列。 目的是使得最优解尽早出现。

      • 原问题求最大值时增加一个约束;求最小值时,符号改为
      • 列出所有可能解,对每个可能解先检验式(*),若满足,再检验其他约束,若不满足,则认为不可行;若某个解满足所有约束,则该解为可行解
      • 目标函数值最大(最小)的解就是最优解

Ep:

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