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基可行解

鎖定
基可行解基本可行解的簡稱,是處理線性規劃的基本概念。滿足非負條件的基本解稱為基可行解。 [1] 
中文名
基可行解
外文名
basic feasible solution
類    別
運籌學
相關定義
可行解、基、基本解、可行基

目錄

基可行解(basic feasible solution)是指,在線性規劃問題中滿足非負約束條件的基解。線性規劃問題如果有可行解,則必有基可行解。 [2] 

基可行解定義

LP問題(線性規劃問題):
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)
基可行解 基可行解 [3]
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(關於基B的)
則滿足
的基本解稱為基可行解(關於基B的)
其中基本解是指由(2)’,有
,此時
。若
,則稱x為LP的基本解。
由於基本解
,則當且僅當
時,此基本解為基可行解(它對應可行域的頂點)
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
,此基可行解是非退化的,否則為退化的。 [3] 

基可行解性質

  1. 可行解是基可行解的充要條件是它的正分量所對應的A中列向量線性無關。
  2. x是基可行解的充要條件是x是可行域D的頂點。
  3. 一個標準形式的LP問題,若有可行解,則至少有一個基可行解。
  4. 若標準形式的LP問題有有限的最優值,則一定存在一個基可行解是最優解。或敍述為:若標準形式的LP問題的目標函數有有限的最優值,則必可在某個基可行解處達到 [4] 

基可行解應用

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劃的基本定理。它告訴我們,求解標準形式的LP問題,只需在基可行解的集合中進行搜索(如果其目標函數有最優值的話),而基可行解的個數是有限的。單純形法就是根據線性規劃的基本定理,給出一定的規律和步驟,在基可行解的一個子集合中逐步搜索,最終求得最優解或判別問題無最優解。 [4] 
參考資料
  • 1.    周華任、陳玉金等.運籌學解題指導:清華大學出版社,2006年:4-4
  • 2.    胡運權.運籌學教程 第4版.北京:清華大學出版社,2012:20
  • 3.    吳振奎等.運籌學:中國人民大學出版社,2006:16-17
  • 4.    刁在筠等編.運籌學(第四版):高等教育出版社,2016:16-18