ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ & ΔΙΚΤΥΑΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

Σχετικά έγγραφα
ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ & ΔΙΚΤΥΑΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

Επιχειρησιακή Έρευνα

ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ & ΔΙΚΤΥΑΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ & ΔΙΚΤΥΑΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ & ΔΙΚΤΥΑΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ & ΔΙΚΤΥΑΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ & ΔΙΚΤΥΑΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

Θεωρία Αλγόριθμοι Γραμμικής Βελτιστοποίησης 28/3/2012. Lecture07 1

ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ & ΔΙΚΤΥΑΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ & ΔΙΚΤΥΑΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ & ΔΙΚΤΥΑΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ & ΔΙΚΤΥΑΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

Θεωρία Αλγόριθμοι Γραμμικής Βελτιστοποίησης 3/4/2012. Lecture08 1

ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ & ΔΙΚΤΥΑΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ & ΔΙΚΤΥΑΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

Τμήμα Εφαρμοσμένης Πληροφορικής

ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ & ΔΙΚΤΥΑΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ & ΔΙΚΤΥΑΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ & ΔΙΚΤΥΑΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

Δυϊκότητα. Δημήτρης Φωτάκης. Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών. Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΙ ΤΥΠΟΥ SIMPLEX. 2.1 Βασικές έννοιες - Ορισμοί

ΕΠΙΛΥΣΗ ΕΚΦΥΛΙΣΜΕΝΩΝ ΚΑΙ ΓΕΝΙΚΩΝ ΓΡΑΜΜΙΚΩΝ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΩΝ. 4.1 Επίλυση Εκφυλισμένων Γραμμικών Προβλημάτων

Μαθηματικά. Ενότητα 3: Εξισώσεις και Ανισώσεις 1 ου βαθμού. Σαριαννίδης Νικόλαος Τμήμα Λογιστικής και Χρηματοοικονομικής

7 η ΕΝΟΤΗΤΑ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΕΠΙΛΥΣΗ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΩΝ ΓΡΑΜΜΙΚΟΥ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΥ ΜΕ ΧΡΗΣΗ MATLAB

Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ Δυϊκότητα. Γκόγκος Χρήστος ΤΕΙ Ηπείρου Επιχειρησιακή Έρευνα. τελευταία ενημέρωση: 1/12/2016

ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΙ Ενότητα 10

ΕΝΑΣ ΔΙΚΡΙΤΗΡΙΟΣ ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΣ SIMPLEX

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου. Ενότητα Α: Γραμμικά Συστήματα

Ποσοτικές Μέθοδοι στη Διοίκηση Επιχειρήσεων ΙΙ Σύνολο- Περιεχόμενο Μαθήματος

Μέθοδοι Βελτιστοποίησης

ΒΟΗΘΗΤΙΚΕΣ ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ

(sensitivity analysis, postoptimality analysis).

Επιχειρησιακή Έρευνα

ΤΜΗΜΑ ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΑΚ. ΕΤΟΣ ΔΙΑΛΕΞΗ 6 η -Η ΔΥΙΚΗ ΜΕΘΟΔΟΣ SIMPLEX

3.7 Παραδείγματα Μεθόδου Simplex

ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΗ ΠΡΟΤΥΠΩΝ. ΕΝΟΤΗΤΑ: Γραμμικές Συναρτήσεις Διάκρισης. ΔΙΔΑΣΚΟΝΤΕΣ: Βλάμος Π. Αυλωνίτης Μ. ΙΟΝΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

Υδραυλικά & Πνευματικά ΣΑΕ

Λογισμός 3. Ενότητα 18: Θεώρημα Πεπλεγμένων (Ειδική περίπτωση) Μιχ. Γ. Μαριάς Τμήμα Μαθηματικών ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑ ΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΥΔΑΤΙΚΩΝ ΠΟΡΩΝ

3 η ΕΝΟΤΗΤΑ ΜΗ ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ ΒΕΛΤΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗ ΕΝΟΣ ΚΡΙΤΗΡΙΟΥ

ΓΡΑΜΜΙΚΗ ΑΛΓΕΒΡΑ. ΕΝΟΤΗΤΑ: Διανυσματικοί Χώροι (1) ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Βλάμος Παναγιώτης ΙΟΝΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

ΑΝΟΙΧΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ. Λογισμός ΙΙ. Χρήστος Θ. Αναστασίου Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ

Μαθηματικά Διοικητικών & Οικονομικών Επιστημών

Οικονομικά Μαθηματικά

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΓΙΑ ΟΙΚΟΝΟΜΟΛΟΓΟΥΣ

Υπολογιστικά & Διακριτά Μαθηματικά

Μαθηματικά Διοικητικών & Οικονομικών Επιστημών

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ΕΙΣΑΓΩΓΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ. 1.1 Εισαγωγή

Θεωρία Πιθανοτήτων & Στατιστική

Επιχειρησιακή Έρευνα

6 η ΕΝΟΤΗΤΑ ΔΥΝΑΜΙΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

Επιχειρησιακή Έρευνα

ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΑΝΟΙΚΤΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Γενικά Μαθηματικά Ι Ενότητα 11 : Ακολουθίες και Σειρές Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

11 ο ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΣΗΜΑΤΑ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύ

5 η ΕΝΟΤΗΤΑ ΠΟΛΥΚΡΙΤΗΡΙΑΚΟΣ ΜΗ ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΓΙΑ ΟΙΚΟΝΟΜΟΛΟΓΟΥΣ

Τίτλος Μαθήματος: ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΑΝΑΛΥΣΗ ΑΛΓΟΡΙΘΜΩΝ

Εκκλησιαστικό Δίκαιο. Ενότητα 10η: Ιερά Σύνοδος της Ιεραρχίας και Διαρκής Ιερά Σύνοδος Κυριάκος Κυριαζόπουλος Τμήμα Νομικής Α.Π.Θ.

ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΜΕ ΧΡΗΣΗ Η/Υ

Μαθηματικά Διοικητικών & Οικονομικών Επιστημών

ΜΑΘΗΜΑ: ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΑ-ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους Φροντιστήριο 1

7 ο ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΣΗΜΑΤΑ & ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

Λογιστικές Εφαρμογές Εργαστήριο

ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΩΝ

ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ. Λογισμός 4. Ενότητα 2: Ορισμός του ολοκληρώματος. Μιχ. Γ. Μαριάς Τμήμα Μαθηματικών

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 1: Συναρτήσεις και Γραφικές Παραστάσεις. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Λογιστική Κόστους Ενότητα 12: Λογισμός Κόστους (2)

Μαθηματική Ανάλυση ΙI

Ηλεκτρονικοί Υπολογιστές I

Επιχειρησιακή Έρευνα

Διδάσκων: Καθηγητής Νικόλαος Μαρμαρίδης, Καθηγητής Ιωάννης Μπεληγιάννης

Επιχειρησιακή Έρευνα I

Θεωρία Μεθόδου Simplex

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 5: Παράγωγος Πεπλεγμένης Συνάρτησης, Κατασκευή Διαφορικής Εξίσωσης. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 12: Κριτήρια Σύγκλισης Σειρών. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Λογισμός 3. Ενότητα 19: Θεώρημα Πεπλεγμένων (γενική μορφή) Μιχ. Γ. Μαριάς Τμήμα Μαθηματικών ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑ ΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Ιστορία της μετάφρασης

Η αγορά μπορεί να απορροφήσει οποιονδήποτε αριθμό σε θρανία και καρέκλες, αλλά το πολύ πέντε τραπέζια. Έχουμε το εξής π.γ.π.

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΜΕ ΧΡΗΣΗ Η/Υ

Μαθηματικά Ενότητα 11: Θεώρημα Μέσης Τιμής Μονοτονία Συνάρτησης

Ενότητα 4: Εισαγωγή στο Λογισμό Μεταβολών. Νίκος Καραμπετάκης Τμήμα Μαθηματικών

Παναγιώτης Ψαρράκος Αν. Καθηγητής

Μικροβιολογία & Υγιεινή Τροφίμων

Οικονομικά Μαθηματικά

Μαθηματικά και Φυσική με Υπολογιστές

Υπολογιστικά & Διακριτά Μαθηματικά

ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ & ΔΙΚΤΥΑΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

Αυτοματοποιημένη χαρτογραφία

ΘΕΩΡΙΑ ΠΑΙΓΝΙΩΝ. Ενότητα 9: Απείρως επαναλαμβανόμενα παίγνια. Ρεφανίδης Ιωάννης Τμήμα Εφαρμοσμένης Πληροφορικής

ΜΙΑ ΣΥΓΚΡΙΤΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ

Εισαγωγή στους Υπολογιστές

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 15: Ολοκληρώματα Με Ρητές Και Τριγωνομετρικές Συναρτήσεις Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Οικονομετρία. Εξειδίκευση του υποδείγματος. Μορφή της συνάρτησης: Πολυωνυμική, αντίστροφη και αλληλεπίδραση μεταβλητών

Γραμμική Άλγεβρα και Μαθηματικός Λογισμός για Οικονομικά και Επιχειρησιακά Προβλήματα

ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΙΑΚΗ ΕΡΕΥΝΑ Επιστήµη τωναποφάσεων, ιοικητική Επιστήµη

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Β. Διαφορικός Λογισμός

Transcript:

ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ & ΔΙΚΤΥΑΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ Ενότητα 21: Δυϊκή Θεωρία, Θεώρημα Συμπληρωματικής Χαλαρότητας και τρόποι χρήσης του Σαμαράς Νικόλαος

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύπου άδειας χρήσης, η άδεια χρήσης αναφέρεται ρητώς. 2

Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο Πανεπιστήμιο Μακεδονίας» έχει χρηματοδοτήσει μόνο τη αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους. 3

Δυϊκή Θεωρία ΙΙ (1) min c T x μ.π. Αx b (Π.Γ.Π.) x 0 και max w T b μ.π. w T A c T (Δ.Γ.Π.) w 0 Λήμμα. Αν το ένα από τα προβλήματα (Π.Γ.Π.) και (Δ.Γ.Π.) είναι απεριόριστο το άλλο είναι αδύνατο. Το αντίστροφο δεν ισχύει. 4

Δυϊκή Θεωρία ΙΙ (2) Έστω το ζευγάρι των προβλημάτων 5

Δυϊκή Θεωρία ΙΙ (3) 6

Δυϊκή Θεωρία ΙΙ (4) Λήμμα. Αν ένα γραμμικό πρόβλημα είναι βέλτιστο, τότε και το δυϊκό του είναι βέλτιστο. Θεώρημα. Έστω (Π.Γ.Π.) και (Δ.Γ.Π.) ένα ζευγάρι πρωτεύοντος και δυϊκού προβλήματος. Tότε ισχύουν οι παρακάτω σχέσεις Αν (Π.Γ.Π.) είναι βέλτιστο, (Δ.Γ.Π.) είναι επίσης βέλτιστο και αντιστρόφως Αν (Π.Γ.Π.) είναι απεριόριστο, (Δ.Γ.Π.) είναι αδύνατο και αντιστρόφως (αν (Δ.Γ.Π.) είναι απεριόριστο, (Π.Γ.Π.) είναι αδύνατο) Αν (Π.Γ.Π.) είναι αδύνατο, το (Δ.Γ.Π.) μπορεί να είναι αδύνατο ή απεριόριστο και αντιστρόφως (αν (Δ.Γ.Π.) είναι αδύνατο, το (Π.Γ.Π.) μπορεί να είναι αδύνατο ή απεριόριστο) 7

Δυϊκή Θεωρία ΙΙ (5) 8

Δυϊκή Θεωρία ΙΙ (7) Τα προηγούμενα αποτελέσματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν έτσι ώστε να μπορεί να γίνει έλεγχος αν δυο σημεία x και w είναι βέλτιστα για τα προβλήματα (Π.Γ.Π.) και (Δ.Γ.Π.) αντίστοιχα. Αν δοθεί μόνο το ένα από τα δυο σημεία, πώς θα κατασκευαστεί το άλλο για να γίνει ο έλεγχος; Το θεώρημα της συμπληρωματικής χαλαρότητας απαντάει εμμέσως πλην σαφώς στο ερώτημα αυτό. 9

Δυϊκή Θεωρία ΙΙ (8) Θεώρημα Συμπληρωματικής Χαλαρότητας (Complementarity slackness theorem). (1η Διατύπωση) Έστω x ένα εφικτό σημείο του προβλήματος (Π.Γ.Π.). Τότε, το σημείο x είναι βέλτιστη λύση του προβλήματος (Π.Γ.Π.), αν υπάρχει εφικτή λύση w του προβλήματος (Δ.Γ.Π.) τέτοια ώστε ή (c T - w T Α)x = 0 w T (Αx - b) = 0 (c j w T Α.j )x j = 0, j=1, 2,, n w i (Α i. x - b i ) = 0, i=1, 2,, m 10

Δυϊκή Θεωρία ΙΙ (9) Θεώρημα Συμπληρωματικής Χαλαρότητας (Complementarity slackness theorem). (2η Διατύπωση) Έστω w ένα εφικτό σημείο του προβλήματος (Δ.Γ.Π.). Τότε, το σημείο w είναι βέλτιστη λύση του προβλήματος (Δ.Γ.Π.), αν υπάρχει εφικτή λύση x του προβλήματος (Π.Γ.Π.) τέτοια ώστε ή (c T - w T Α)x = 0 w T (Αx - b) = 0 (c j w T Α.j )x j = 0, j=1, 2,, n w i (Α i. x - b i ) = 0, i=1, 2,, m 11

Δυϊκή Θεωρία ΙΙ (10) Αν x και w είναι εφικτά σημεία του (Π.Γ.Π.) και (Δ.Γ.Π.) αντίστοιχα οι προηγούμενες σχέσεις μπορούν να γραφούν ισοδύναμα με την εξής μορφή αν x j > 0, τότε c j w T Α.j = 0 (1α) αν c j w T Α.j > 0, τότε x j = 0 (1β) όπου j = 1,2,, n και αν w i >0 τότε A i. x = b i (2α) αν A i. x > b i τότε w i = 0 (2β) όπου i = 1,2,, m 12

Δυϊκή Θεωρία ΙΙ (11) Οι περιορισμοί x j 0 και c j - w T a j 0, (j = 1, 2,., n) ονομάζονται συμπληρωματικοί (complementary). Επίσης, συμπληρωματικοί ονομάζονται και οι περιορισμοί w i 0 και A i. x b i (i = 1, 2,, m). Οι προηγούμενες σχέσεις ονομάζονται σχέσεις συμπληρωματικής χαλαρότητας (complementarity slackness relations). Μας λένε ότι, όταν ένας περιορισμός είναι χαλαρός, δηλαδή ισχύει σαν αυστηρή ανισότητα, τότε ο συμπληρωματικός του περιορισμός ισχύει σαν ισότητα. 13

Παράδειγμα (1) Δίνεται το γραμμικό πρόβλημα Να κατασκευαστεί το δυϊκό του και να ελεγχθεί αν η λύση w 1 = 4/5 και w 2 = 3/5 είναι βέλτιστη 14

Παράδειγμα (2) Το δυϊκό πρόβλημα είναι 15

Κατηγορίες Αλγορίθμων (1) Ως προς τα σημεία που κατασκευάζουν. Αλγόριθμοι συνοριακών σημείων. Αλγόριθμοι εξωτερικών σημείων. Αλγόριθμοι εσωτερικών σημείων. Ως προς το πρόβλημα που εφαρμόζονται. Αν ένας αλγόριθμος επιλύει το πρωτεύον πρόβλημα κατασκευάζοντας εφικτά του σημεία, ονομάζεται πρωτεύων (primal) αλγόριθμος. Αν επιλύει το δυϊκό πρόβλημα (κατασκευάζοντας δυϊκώς εφικτά σημεία), ονομάζεται δυϊκός (dual) αλγόριθμος. 16

Κατηγορίες Αλγορίθμων (2) Υπάρχουν αλγόριθμοι, οι οποίοι κατασκευάζουν ταυτόχρονα δυο ακολουθίες σημείων. Τα σημεία της μιας ακολουθίας είναι εφικτά στο πρωτεύον και της άλλης εφικτά στο δυϊκό πρόβλημα. Οι αλγόριθμοι αυτοί ονομάζονται πρωτεύοντες-δυϊκοί (primal-dual). Αν x είναι εφικτό σημείο του (Π.Γ.Π.) και w εφικτή λύση του προβλήματος (Δ.Γ.Π.), η διαφορά των αντικειμενικών τιμών c T x - b T w ονομάζεται δυϊκό χάσμα (duality gap). Μερικοί αλγόριθμοι πρωτεύοντες-δυϊκοί κατασκευάζουν ακολουθίες σημείων έτσι ώστε το δυϊκό χάσμα να ελαττώνεται από επανάληψη σε επανάληψη. Όταν γίνει μηδέν επιτυγχάνεται η βελτιστότητα. 17

Αναθεωρημένος Δυϊκός Αλγόριθμος Simplex (1) Έστω το παρακάτω πρωτεύον γραμμικό πρόβλημα min{c T x: Ax = b, x 0} (Π.Γ.Π) όπου c, x n, b m και Α mxn. Το δυϊκό του είναι το γραμμικό πρόβλημα max{b T w: A T w + s = c} (Δ.Γ.Π) όπου w m είναι οι δυϊκές μεταβλητές και s n το διάνυσμα των δυϊκών χαλαρών μεταβλητών. 18

Αναθεωρημένος Δυϊκός Αλγόριθμος Simplex (2) 19

Αναθεωρημένος Δυϊκός Αλγόριθμος Simplex (3) Βήμα 0 (Αρχικοποίηση). Ξεκίνα με μια δυϊκά εφικτή διαμέριση [Β, Ν]. Υπολόγισε τη μήτρα Β -1 και τα διανύσματα x B, w Τ και s N Βήμα 1 (Έλεγχος βελτιστότητας). Αν ισχύει x B 0, STOP. H λύση x B είναι βέλτιστη στο πρόβλημα (Π.Γ.Π.) και η λύση w είναι βέλτιστη στο (Δ.Γ.Π.) 20

Αναθεωρημένος Δυϊκός Αλγόριθμος Simplex (4) Βήμα 2 (Επιλογή εξερχόμενης / εισερχόμενης μεταβλητής). α) Επέλεξε την εξερχόμενη μεταβλητή από τη σχέση Η μεταβλητή x k είναι εξερχόμενη. β) Υπολόγισε τη γραμμή περιστροφής από τη σχέση Αν ισχύει Η rn 0, STOP, το πρόβλημα (Δ.Γ.Π) είναι απεριόριστο ενώ το πρόβλημα (Π.Γ.Π.) αδύνατο. Διαφορετικά, επέλεξε την εισερχόμενη μεταβλητή από τη σχέση 21

Αναθεωρημένος Δυϊκός Αλγόριθμος Simplex (5) Βήμα 2 (Επιλογή εξερχόμενης / εισερχόμενης μεταβλητής). {συνέχεια} Η x l είναι εισερχόμενη. Βήμα 3 (Περιστροφή). Ανανέωσε τα σύνολα δεικτών Β και Ν. Υπολόγισε τη νέα αντίστροφη της βάσης Β -1 και τα διανύσματα x B και s N. Πήγαινε στο Βήμα 1. 22

Παράδειγμα (1) Να λυθεί το παρακάτω γραμμικό πρόβλημα min 2x x 4x 1 2 3.. 2x 4x 2x x 6 1 2 3 4 x 2x 6x x 5 1 2 3 5 x 2x 3x x 10 1 2 3 6 23

Παράδειγμα (2) 24

Παράδειγμα (3) 25

Διαδικασία επιλογής αλγορίθμων 26

Τέλος Ενότητας