基可行解即基本可行解的簡稱,是處理線性規(guī)劃的基本概念。滿足非負條件的基本解稱為基可行解。1
基可行解(basic feasible solution)是指,在線性規(guī)劃問題中滿足非負約束條件的基解。線性規(guī)劃問題如果有可行解,則必有基可行解。2
定義LP問題(線性規(guī)劃問題):或
V: (1)
s.t. (2)
(3)
若rank(A,b)=rank(A)=m,且,則
,其中rank(B)=m.
這樣Ax=b可化為 (2)’
其中滿足(2)(3)的x稱為可行解,(2)’中稱B為LP的一個基,其列向量稱為基向量
(2)中稱xB為基變元,xN為非基變元(關(guān)于基B的)
則滿足的基本解稱為基可行解(關(guān)于基B的)
其中基本解是指由(2)’,有,此時
。若
,則稱x為LP的基本解。
由于基本解,則當(dāng)且僅當(dāng)
時,此基本解為基可行解(它對應(yīng)可行域的頂點)
此時,基本解中基變元皆取正值者此解為非退化的;否則(基變元有0者)稱為退化的,顯然當(dāng),此基可行解是非退化的,否則為退化的。3
性質(zhì)可行解是基可行解的充要條件是它的正分量所對應(yīng)的A中列向量線性無。
x是基可行解的充要條件是x是可行域D的頂點。
一個標(biāo)準形式的LP問題,若有可行解,則至少有一個基可行解。
若標(biāo)準形式的LP問題有有限的最優(yōu)值,則一定存在一個基可行解是最優(yōu)解。
或敘述為:若標(biāo)準形式的LP問題的目標(biāo)函數(shù)有有限的最優(yōu)值,則必可在某個基可行解處達到4
應(yīng)用3. 4.兩個定理具有重要意義,這兩個定理一起被稱為線性規(guī)劃的基本定理。它告訴我們,求解標(biāo)準形式的LP問題,只需在基可行解的集合中進行搜索(如果其目標(biāo)函數(shù)有最優(yōu)值的話),而基可行解的個數(shù)是有限的。單純形法就是根據(jù)線性規(guī)劃的基本定理,給出一定的規(guī)律和步驟,在基可行解的一個子集合中逐步搜索,最終求得最優(yōu)解或判別問題無最優(yōu)解。4
本詞條內(nèi)容貢獻者為:
胡建平 - 副教授 - 西北工業(yè)大學(xué)