
【化】 ******x optimization
simplicity
【醫】 haplo-
appear; body; compare; entity; form; look; shape
【醫】 appearance; morpho-; shape
【計】 majorization; optimization; optimize; optimizing; prioritization
漢英釋義
單純形優化(Simplex Optimization),又稱單純形法(Simplex Algorithm),是一種求解線性規劃問題的疊代算法。其核心思想是通過在多維空間的凸多面體(單純形)頂點上逐步移動,尋找目标函數的最優解(最大值或最小值)。
問題建模
将實際問題轉化為線性規劃标準形式:
$$ begin{align} text{最大化/最小化} quad & mathbf{c}^T mathbf{x} text{約束條件} quad & Amathbf{x} leq mathbf{b} & mathbf{x} geq 0 end{align} $$ 其中 (mathbf{x}) 為決策變量,(mathbf{c}) 為目标系數向量,(A) 為約束矩陣。
初始化可行解
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(Simplex Tableau),從可行域的一個頂點開始疊代 。
疊代優化(轉軸操作)
終止條件
當目标函數無法進一步優化(檢驗數均為非正)或問題無界時停止,輸出最優解或無界結論 。
中文 | 英文 |
---|---|
單純形優化 | Simplex Optimization |
單純形法 | Simplex Method/Algorithm |
線性規劃 | Linear Programming (LP) |
可行域 | Feasible Region |
基變量 | Basic Variables |
: Stanford EE364A Lecture Notes.
: Bertsimas, D., & Tsitsiklis, J. N. (1997). Introduction to Linear Optimization. Athena Scientific.
: Dantzig, G. B. (1947). Maximization of a Linear Function of Variables Subject to Linear Inequalities.
關于“單純形優化”的解釋,需要區分兩個不同概念,因為它們名稱相似但應用領域和原理截然不同:
這是1965年由Nelder和Mead提出的多維無約束優化算法,適用于目标函數不可導或難以求導的情況(如實驗參數優化)。
原理與步驟:
特點:
應用場景:化工反應條件優化、機器學習超參數調優等。
由Dantzig于1947年提出,專用于線性規劃問題,通過遍曆可行域的頂點尋找最優解。
數學形式: $$ begin{aligned} text{最大化} quad & mathbf{c}^Tmathbf{x} text{約束條件} quad & Amathbf{x} leq mathbf{b} & mathbf{x} geq 0 end{aligned} $$
核心思想:通過基變換在可行域的頂點(單純形頂點)上疊代,使目标函數值逐步增大直至最優。
特征 | Nelder-Mead單純形優化 | 線性規劃單純形法 |
---|---|---|
優化問題類型 | 非線性無約束 | 線性約束 |
依賴數學工具 | 幾何形變操作 | 矩陣運算與基變換 |
典型應用領域 | 工程實驗、黑箱函數優化 | 資源分配、生産計劃 |
若您具體指某類問題,可提供更多背景以便精準解釋。
白日夢保險成本庇護人腸蟲性闌尾炎處理機間通信磁性字符閱讀器大事等同關系符反式9-十八碳烯酸合法流産華達呢膠鍋結瘢劑截波限幅器急冷器均勻退火科學子程式硫化促進劑ZBX密勒雙效打漿機明膠ж銀磨光帶硼酸戊酯普通法上的留置權全身的神經球十六進标志視圖重構實心軸塑料擠瓶臀大肌坐骨囊