勵志

勵志人生知識庫

單純形法

單純形法是一種用於求解線性規劃問題的經典數學算法,由美國數學家George Dantzig於1947年首次提出。其基本思想是通過在可行域的頂點之間移動來逐步逼近問題的最優解,每一步都會找到一個改進的頂點,從而逐漸接近最優解,直到無法再繼續改進為止。

單純形法的套用條件是,如果線性規劃問題的最優解存在,則一定可以在其可行區域的頂點中找到。單純形法的一般解題步驟包括將線性規劃問題的約束方程組表達成典範型方程組,找出基本可行解作為初始基本可行解,若基本可行解不存在,則問題無解;若存在,則從初始基本可行解作為起點,根據最優性條件和可行性條件,引入非基變數取代某一基變數,找出目標函式值更優的另一基本可行解;按步驟進行疊代,直到對應檢驗數滿足最優性條件,即得到問題的最優解;若疊代過程中發現問題的目標函式值無界,則終止疊代。

單純形法的特點包括它是一種直接、快速的搜尋最小值方法,對目標函式的解析性沒有要求,收斂速度快,適用面較廣。然而,對於大規模問題或非常稀疏的問題,單純形法可能會遇到性能瓶頸。在這種情況下,可以考慮使用其他更高效的線性規劃算法,例如內點法啟發式算法或者列生成法等。