运输问题

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  摘要: 运输问题中的悖论问题是近期离散数学研究的热点之一,本文通过介绍了运输问题"悖论"在实际中的具体应用,并且介绍了悖论的经济学和数学解释,由于该悖论为我们评价运输问题的规模提供了线索,因此可以根据悖论原理去评价甚至改进现有运输规模,使之产生更大的效益。
  关键词: 运筹学;运输问题;表上作业法
  【中图分类号】G640
  1. 运输问题悖论问题的必要条件
  当( P1) 存在 "多反而少" 的现象时,在( P1) 的最优调运方案的基础上,适当增加供应量与销量,可能得到总运费不增加或反而少的现象。
  下面给出,运输问题悖论问题的必要条件:
  定理1 若( P1) 存在 "多反而少"的现象,則中有零分量且 也有零分量.(这里为( D2) 的最优解),其中(D2)为松弛问题(P2)的对偶问题:
  证明:记(P1)(P2)的可行域分别为,最优值分别为,则,所以(P2)(P1)的松弛问题,所以。当(P1)存在"多反而少"的现象时,对(P2)的最优解,至少存在一个有,且至少存在一个有,则必有且。
  定理1告知,当( D2) 的最优解,当中有零分量且当中有零分量时,(P1)可能存在"多反而少"的现象,即可能存在运输问题的悖论问题。
  2. 运输问题悖论的经济解释
  (P2):当费用矩阵为
  时,以总费用(运费)最小为目标,研究最优供给量与最优销量,是在特定的经济系统下,研究最优资源配置与消耗.
  (P1)是(P2)的一个子问题,(P1)的最优值,(P1)的最优解可能是(P2)的最优解,也可能不是(P2)的最优解,当(P1)的最优解与(P2)的最优解不同时,这时(P2)的调运总量 > ( P1) 的调运总量,这就是 "多反而少" 的现象。
  研究(P2)是研究一个经济系统的规模效益问题,研究(P1)仅仅是研究(P2)的一个子问题的优化问题。
  从上面的讨论知道,在研究运输问题时,使运费最小的调运方案有时不一定最合理的,即有可能不是最优策略。不但要研究紧约束运输问题的最优调运计划,还应研究对应松驰问题及其对偶问题,以确定合理总运量的最优调运方案,类似问题在其它最优化问题中也是存在的。
  参考文献
  [1] 文平,王生喜.运输问题悖论及其研究[J].数学的实践与认识.2005,35(9):129-133.
  [2] 吴其苗.运输问题的悖论及其数学,经济解释[J].绍兴文理学院学报,2004,24(7):45-48.
  [3] 杨桂元.也谈线性规划的"悖论"问题[J].运筹与管理.1996.5(3):46-48.
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