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考虑下列原问题 min (x1一1)2+(x2+1)2 s.t. -x1+x2一1≥0. (1)分别用图解法和最优性条件求解原问题. (2)写出对偶问题. (3)求解对偶问题. (4)用对偶理论说明对偶规划的最优值是否等于原问题的最优值. (5)用有关定理说明原问题的K—T乘子与对偶问题的最优解之间的关系.
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参考解答
正确答案:(1)记f(x)=(x1一1)2+(x2+1)2g(x)=一x1+x2—1则最优性条件如下: (2)Lagrange函数 L(ω)=(x1—1)2+(x2+1)2一ω(一x1+x2—1)对偶问题的目标函数为 θ(ω)=inf{(x1—1)2+(x2+1)2一ω(一x1+x2—1)|x∈R2 =inf{x12一2x1+ωx1+inf{x22+2x2一ωx2+ω+2.(3)对偶问题的最优性条件为对偶问题的最优解ω=3乘子ω1=0最优值(4)由于原问题是凸规划因此对偶问题与原问题的最优值相等.(5)对于凸规划在适当的约束规格下原问题的K—T乘子是对偶问题的最优解.
(1)记f(x)=(x1一1)2+(x2+1)2,g(x)=一x1+x2—1,则最优性条件如下:(2)Lagrange函数L(ω)=(x1—1)2+(x2+1)2一ω(一x1+x2—1),对偶问题的目标函数为θ(ω)=inf{(x1—1)2+(x2+1)2一ω(一x1+x2—1)|x∈R2,=inf{x12一2x1+ωx1+inf{x22+2x2一ωx2+ω+2.(3)对偶问题的最优性条件为对偶问题的最优解ω=3,乘子ω1=0,最优值(4)由于原问题是凸规划,因此对偶问题与原问题的最优值相等.(5)对于凸规划,在适当的约束规格下,原问题的K—T乘子是对偶问题的最优解.
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