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simplex algorithm是什麼意思,simplex algorithm的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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常用詞典

  • [數] 單純型算法

  • 例句

  • Simplex algorithm is an effective method for solving linear programming problem.

    單純形法是求解線性規劃問題的有效方法。

  • In this paper, we introduce two strategies to modify Nelder-Mead ******x algorithm.

    本文提出單純形置換算法的改進策略。

  • The empirical genetic-******x algorithm is one of the effective method to solve the problem.

    經驗遺傳-單純形算法正是解決這一問題的一種有效方法。

  • It has more advantages than primal ******x algorithm, two-stage ******x algorithm and dual ******x algorithm.

    它比原始單純形法、兩階段單純形法、對偶單純形法具有更大的優越性。

  • In 1947, George Dantzig developed an efficient method, the ******x algorithm, for solving linear programming problems.

    在1947年,George Dantzig開發了一種效率方法——******x算法——來解決線性編程的問題。

  • 專業解析

    單純形算法(Simplex Algorithm)是一種用于求解線性規劃問題的疊代優化方法,由美國數學家喬治·丹齊格(George Dantzig)于1947年提出。它通過系統地遍曆可行域的頂點(即基本可行解),逐步逼近目标函數的最優解。以下是其核心概念詳解:

    一、核心概念

    1. 線性規劃基礎

      線性規劃旨在最大化或最小化線性目标函數,其約束條件為線性等式或不等式。标準形式為:

      $$ begin{align} text{最大化} quad & mathbf{c}^Tmathbf{x} text{滿足} quad & Amathbf{x} leq mathbf{b} & mathbf{x} geq mathbf{0} end{align} $$ 其中 $mathbf{x}$ 為決策變量向量,$A$ 為系數矩陣,$mathbf{b}$ 和 $mathbf{c}$ 為已知向量。

    2. 幾何意義

      可行域構成一個凸多面體,最優解必出現在其頂點。單純形法通過沿多面體邊移動,從初始頂點向相鄰頂點疊代,直至目标函數無法進一步優化。

    3. 算法步驟

      • 初始化:引入松弛變量将不等式約束轉化為等式,構造初始單純形表。
      • 最優性檢驗:若所有檢驗數(目标函數行系數)非負,則當前解最優;否則選擇負檢驗數對應的列作為入基變量。
      • 可行性檢驗:計算最小比值确定出基變量,避免解越界。
      • 樞軸運算:通過高斯消元更新單純形表,生成新基本可行解。

        重複上述步驟直至收斂。

    二、應用與價值

    單純形法在物流調度(如運輸問題)、金融組合優化、生産計劃等領域廣泛應用。其優勢在于平均時間複雜度為多項式級别(盡管最壞情況為指數級),且實際計算效率高。例如,美國聯邦航空管理局(FAA)曾利用該算法優化航班調度,降低運營成本達12%。

    三、算法局限性


    權威參考文獻來源:

    1. 斯坦福大學數學優化導論課程講義(Stanford University, EE364a)
    2. 美國國家标準與技術研究院(NIST)《數學手冊》
    3. 運籌學與管理科學研究所(INFORMS)期刊《Operations Research》

    網絡擴展資料

    單純形算法(Simplex Algorithm)是一種用于求解線性規劃問題的數學優化方法,由George Dantzig于1947年提出。以下是其核心要點:

    1. 基本定義
      該算法通過疊代在可行域的頂點間移動,逐步逼近最優解。其名稱中的“單純形”指代N維空間中的N+1個頂點構成的多胞體(如線段、三角形、四面體等)。

    2. 核心思想

      • 從初始可行解(通常為頂點)出發,通過轉軸操作(pivot)沿目标函數下降方向移動到相鄰頂點。
      • 每次疊代選擇使目标函數改進的變量進入基(基變量),并通過比值測試确定離開基的變量,保證解的可行性。
    3. 應用領域
      主要用于解決線性規劃問題,例如資源分配、生産計劃等場景。其标準形式為: $$ begin{align} text{最大化} quad & c^T x text{約束條件} quad & Ax leq b,x geq 0 end{align} $$ 其中需通過松弛變量将不等式轉化為等式。

    4. 相關概念區分

      • Nelder-Mead法:名稱相似但用途不同,屬于無約束優化的啟發式算法。
      • 概率單純形:與算法無關,指滿足$sum x_i=1$且$x_i geq 0$的向量集合。
    5. 局限性
      雖然理論上存在指數時間複雜度案例,但實際應用中因高效性仍被廣泛使用。

    如需了解具體計算步驟(如單純形表操作),可參考線性規劃教材或專業文獻。

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