Soru

Zorluk: OrtaKesme Düzlemi (Gomory) Algoritması

Saf tam sayılı bir programlama modelinin doğrusal gevşetmesi çözüldüğünde elde edilen optimal simpleks tablosunda x1x_1 temel değişkeninin yer aldığı satır şu şekildedir:

Temel Değişkenx1x_1x2x_2s1s_1s2s_2Sağ Taraf
x1x_111007/47/41/2-1/211/411/4

Buna göre, Gomory kesme düzlemi algoritması kullanılarak bu satırdan elde edilecek olan kesme kısıtı aşağıdakilerden hangisidir?

  1. 34s1+12s234\frac{3}{4} s_1 + \frac{1}{2} s_2 \geq \frac{3}{4}Cevap
  2. B
    34s112s234\frac{3}{4} s_1 - \frac{1}{2} s_2 \geq \frac{3}{4}
  3. C
    34s1+12s234\frac{3}{4} s_1 + \frac{1}{2} s_2 \leq \frac{3}{4}
  4. D
    14s1+12s234\frac{1}{4} s_1 + \frac{1}{2} s_2 \geq \frac{3}{4}
  5. E
    34s1+12s214\frac{3}{4} s_1 + \frac{1}{2} s_2 \geq \frac{1}{4}

Cevap

Gomory kesme kısıtı 34s1+12s234\frac{3}{4} s_1 + \frac{1}{2} s_2 \geq \frac{3}{4} şeklindedir.
Doğru cevap olan seçenekte, 7/47/4 katsayısı 1+3/41 + 3/4 olarak, 1/2-1/2 katsayısı 1+1/2-1 + 1/2 olarak ve 11/411/4 sağ taraf sabiti 2+3/42 + 3/4 olarak doğru ayrıştırılmıştır. Gomory kuralına göre fjxjf0\sum f_j x_j \geq f_0 yapısı uygulandığında 34s1+12s234\frac{3}{4} s_1 + \frac{1}{2} s_2 \geq \frac{3}{4} ifadesine ulaşılır.

Adım Adım Çözüm

1
Değişken katsayılarını ve sağ taraf sabitini tam sayı (II) ve pozitif kesirsel (ff) kısımlarına ayırın.
7/4=1+3/4fs1=3/47/4 = 1 + 3/4 \rightarrow f_{s1} = 3/4
1/2=1+1/2fs2=1/2-1/2 = -1 + 1/2 \rightarrow f_{s2} = 1/2
11/4=2+3/4fRHS=3/411/4 = 2 + 3/4 \rightarrow f_{RHS} = 3/4
Gomory kısıtı, denklemin kesirsel kısımlarının toplamının sağ tarafın kesirsel kısmından büyük veya eşit olması kuralına dayanır.
2
Elde edilen kesirsel kısımları kullanarak kısıt denklemini oluşturun.
3/4s1+1/2s23/43/4 s_1 + 1/2 s_2 \geq 3/4
Değişkenlerin katsayılarının kesirsel kısımları ile çarpımlarının toplamı, sağ tarafın kesirsel kısmına eşit veya ondan büyük olmalıdır.

Anahtar Kavram

Gomory kesme düzlemi algoritmasında kesme kısıtı oluşturulurken, negatif katsayıların kesirsel kısmı belirlenirken katsayıdan küçük veya eşit olan en büyük tam sayı (taban değer) çıkarılmalıdır (f=aaf = a - \lfloor a \rfloor).
Bu soruyu puanla