线性二层规划求解方法研究

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在现实世界中,许多问题需要考虑系统的层次性,如资源分配、价格问题、工程设计、甚至于兵力部署等。这类问题有个共同特点,即系统中不只有一个决策者,各决策者间具有层次关系,并且各层都有各自的目标函数及决策变量,这样的系统问题被称为多层规划。随着社会经济的全球化,多层规划的应用日趋增多,人们的重视程度也越来越高,并在研究中取得了一些成绩。人们在对多层规划的讨论中发现任一多层规划均可由几个二层规划组成,所以二层规划的地位显而易见。而线性二层规划作为二层规划最简单的形式,它的上层和下层的目标函数以及约束条件全部为线性的。  本论文分为五章讨论。第1章绪论详细介绍了二层规划的模型和特点,综述了其应用及研究情况。第2章重点讨论了线性二层规划,介绍了线性二层规划的模型、性质,给出了通过K-T条件和罚函数原理将二层规划转化为单层规划的过程,并对当前常用的求解方法和主要思想做了简单概括,为后续提出新的求解算法打好了基础。  第3章介绍了平衡点的概念,通过平衡点来分析线性二层规划,之后基于割平面法思想,在线性二层规划的约束条件中加入一个割平面,构造一个双线性规划问题来实现平衡点的迭代,来求得全局最优解。第4章在第2章中给出的转化形式的基础上,基于非线性规划中线性逼近法思想,用线性一阶Taylor近似逼近目标函数,设计出了线性二层规划问题的线性逼近算法。  最后,第5章做了总结,指出了以后研究工作的重点。
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