Chapter2对偶理论 Duality Theory) 本章主要内容: 。线性规划的对偶模型 。对偶性质 ·对偶问题的经济解释一影子价格 ·对偶单纯形法 优化后分析-灵敏度分析
Chapter2 对偶理论 ( Duality Theory ) 线性规划的对偶模型 对偶性质 对偶问题的经济解释-影子价格 对偶单纯形法 优化后分析- 灵敏度分析 本章主要内容:
线性规划的对偶模型 Page 2 1.对偶问题的现实来源 设某工厂生产两种产品甲和乙,生产中需4种设备按A,B, C,D顺序加工,每件产品加工所需的机时数、每件产品的利润值 及每种设备的可利用机时数列于下表: 产品数据表 设备 产品利润 A B D 产品 (元/件) 甲 2 4 0 2 乙 2 2 0 4 3 设备可利用机时数(时) 12 16 12 问:充分利用设备机时,工厂应生产甲和乙型产品各多少件才能 获得最大利润?
线性规划的对偶模型 Page 2 设某工厂生产两种产品甲和乙,生产中需4种设备按A,B, C,D顺序加工,每件产品加工所需的机时数、每件产品的利润值 及每种设备的可利用机时数列于下表 : 产品数据表 设备 产品 A B C D 产品利润 (元/件) 甲 2 1 4 0 2 乙 2 2 0 4 3 设备可利用机时数(时) 12 8 16 12 问:充分利用设备机时,工厂应生产甲和乙型产品各多少件才能 获得最大利润? 1. 对偶问题的现实来源
线性规划的对偶模型 Page 3 解:设甲、乙型产品各生产x1及X2件,则数学模型为: max =2x,+3x, 2x,+2x2≤12 x1+2x2≤8 s.t 4x1≤16 4x2≤12 七1,x2≥0 反过来问:若厂长决定不生产甲和乙型产品,决定出租机器 用于接受外加工,只收加工费,那么4种机器的机时如何定 价才是最佳决策?
线性规划的对偶模型 Page 3 解:设甲、乙型产品各生产x1及x2件,则数学模型为: + + = + , 0 4 12 4 16 2 8 2 2 12 . max 2 3 1 2 2 1 1 2 1 2 1 2 x x x x x x x x s t z x x 反过来问:若厂长决定不生产甲和乙型产品,决定出租机器 用于接受外加工,只收加工费,那么4种机器的机时如何定 价才是最佳决策?
线性规划的对偶模型 Page 4 在市场竞争的时代,厂长的最佳决策显然应符合两条: (1)不吃亏原则。即机时定价所赚利润不能低于加工甲、乙型 产品所获利润。由此原则,便构成了新规划的不等式约束条件。 (2)竞争性原则。即在上述不吃亏原则下,尽量降低机时总收 费,以便争取更多用户。 设A、B、C、D设备的机时价分别为y1、y2、y3、y4,则新的线 性规划数学模型为: mino=12y1+8y2+16y3+12y4 2y1+y2+4y3+0y.≥2 s.t2y1+2y2+0y3+4y4≥3 y1,y2,3,y4≥0
线性规划的对偶模型 Page 4 在市场竞争的时代,厂长的最佳决策显然应符合两条: (1)不吃亏原则。即机时定价所赚利润不能低于加工甲、乙型 产品所获利润。由此原则,便构成了新规划的不等式约束条件。 (2)竞争性原则。即在上述不吃亏原则下,尽量降低机时总收 费,以便争取更多用户。 设A、B、C、D设备的机时价分别为y1、y2、y3、y4,则新的线 性规划数学模型为: + + + + + + = + + + , , , 0 2 2 0 4 3 2 4 0 2 . min 12 8 16 12 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 y y y y y y y y y y y y s t y y y y
线性规划的对偶模型 Page 5 把同种问题的两种提法所获得的数学模型用表2表示,将会发 现一个有趣的现象。 原问题与对偶问题对比表 A1) B (v,) C0y3) D(y4) 甲() 2 1 4 0 2 乙(x2) 2 2 0 4 3 12 8 16 12 min max
线性规划的对偶模型 Page 5 把同种问题的两种提法所获得的数学模型用表2表示,将会发 现一个有趣的现象。 原问题与对偶问题对比表 A(y1) B(y2) C(y3) D(y4) 甲(x1) 2 1 4 0 2 乙(x2) 2 2 0 4 3 12 8 16 12 minω max z