理论教育 线性规划问题的灵敏度分析

线性规划问题的灵敏度分析

时间:2023-11-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:在前面讨论和学习的线性规划问题中,线性规划模型的目标函数系数cj、约束条件方程系数aij及右端的bi,都是固定的常数,即这三个参数都是确定的。为了解决这个问题,需要对线性规划模型的适应性、稳定性及可靠性等进行分析。

线性规划问题的灵敏度分析

在前面讨论和学习的线性规划问题中,线性规划模型的目标函数系数cj、约束条件方程系数aij及右端的bi,都是固定的常数,即这三个参数都是确定的。但是,根据过去和现有的信息资料构建了线性规划模型以后,随着时间的推移,会面临以下几个方面的问题:

(1)若预测、处理未来的问题,将面临不能确切地知道三个系数未来的确定值的问题。

(2)若预测、处理未来的问题,需要知道这三个系数在什么范围内变动时,线性规划问题的最优解或目标函数值不变,即原有的线性规划模型是否仍然适用。

(3)在预测、决策系统中,决策人往往希望知道,如果现有的条件(即三个参数值)发生变动时,最优方案(即最优解)和所追求的目标会发生什么变化以及变化的程度又如何。

(4)在预测、决策系统中,决策人往往还希望知道,哪些现有的条件(即三个参数值)发生变化时会对所追求的目标产生比较大的影响。也只有掌握了这样的信息,才可以利用有利条件,去除或完善不利条件,以提高模型完善性以及解的可靠性,从而使预测更加准确、决策更加正确。

如果线性规划模型的参数发生了变动,原有模型就变成了一个新模型,而针对新模型求解的一般思路是从头计算,但这样会很麻烦,另外也不利于其他问题的处理和分析。为了解决这个问题,需要对线性规划模型的适应性、稳定性及可靠性等进行分析。

线性规划模型中三个参数的变化状态有以下三种情况:(www.daowen.com)

(1)两个参数不变,一个参数变化:

① aij、bi不变,cj变化。② cj、bi不变,aij变化。③ aij、cj不变,bi变化。

(2)一个参数不变,两个参数变化:

① aij不变,bi、cj变化。② bi不变,aij、cj变化。③ cj不变,aij、bi变化。

(3)三个参数aij、bi、cj都变化。

因为参数的变化对线性规划模型的影响很复杂,所以本书只针对相对简单的第(1)种情况进行介绍。由此给出如下定义:对线性规划问题求出最优解以后,若某一个参数发生变化时,不必将问题重新处理(建模、求解等),就可以分析出最优解及目标函数会发生什么变化以及变化的程度又如何,这一分析过程称为线性规划问题的灵敏度分析。

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