题目
分枝定界法的步骤包含以下()。A. 求整数规划的松弛问题最优解B. 若松弛问题的最优解满足整数要求,得到整数规划的最优解。C. 分枝D. 检查所有分枝的解及目标函数值,进行相关检查后,直到得到最优解。
分枝定界法的步骤包含以下()。
A. 求整数规划的松弛问题最优解
B. 若松弛问题的最优解满足整数要求,得到整数规划的最优解。
C. 分枝
D. 检查所有分枝的解及目标函数值,进行相关检查后,直到得到最优解。
题目解答
答案
ABCD
A. 求整数规划的松弛问题最优解
B. 若松弛问题的最优解满足整数要求,得到整数规划的最优解。
C. 分枝
D. 检查所有分枝的解及目标函数值,进行相关检查后,直到得到最优解。
A. 求整数规划的松弛问题最优解
B. 若松弛问题的最优解满足整数要求,得到整数规划的最优解。
C. 分枝
D. 检查所有分枝的解及目标函数值,进行相关检查后,直到得到最优解。
解析
分枝定界法是解决整数规划问题的经典算法,其核心思路是通过系统地分枝和剪枝来缩小搜索范围,最终找到最优解。本题考查对分枝定界法基本步骤的掌握,需明确每个步骤的作用:
- 松弛问题求解:忽略整数约束,先求解线性规划问题,得到目标函数的界。
- 整数解验证:若松弛解满足整数要求,则直接得到最优解。
- 分枝操作:对不满足整数条件的变量进行分枝,生成子问题。
- 全局检查与剪枝:通过比较目标函数值,排除不可能得到最优解的分支,最终确定全局最优解。
分枝定界法的完整步骤如下:
步骤1:求解松弛问题(选项A)
- 忽略整数约束,将整数规划转化为线性规划问题(松弛问题),求其最优解。这一步的目的是获得目标函数值的初始界。
步骤2:验证整数解(选项B)
- 若松弛问题的最优解满足所有变量为整数,则该解即为整数规划的最优解,算法终止。
步骤3:分枝操作(选项C)
- 若松弛解不满足整数要求,选择一个非整数变量(如$x_i = k + f$,$0 < f < 1$),生成两个子问题:
- 子问题1:添加约束$x_i \leq k$
- 子问题2:添加约束$x_i \geq k + 1$
步骤4:全局检查与剪枝(选项D)
- 对所有子问题重复上述步骤,计算每个子问题的目标函数值。
- 剪枝条件:若某子问题的目标函数值劣于已找到的最优解,则剪枝(无需进一步分枝)。
- 当所有有效分支被处理完毕,剩余未剪枝的分支中必包含最优解。