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数学
题目

使用人工变量法求解极大化线性规划问题时,当所有的检验数在基变量中仍含有非零的人工变量,表明该线性规划问题()A. 有唯一的最优解B. 有无穷多最优解C. 为无界解D. 无可行解

使用人工变量法求解极大化线性规划问题时,当所有的检验数在基变量中仍含有非零的人工变量,表明该线性规划问题()

A. 有唯一的最优解

B. 有无穷多最优解

C. 为无界解

D. 无可行解

题目解答

答案

D. 无可行解

解析

人工变量法是处理线性规划问题中初始可行解难以确定的有效方法,通常用于约束条件为等式且右侧常数项可能为负的情况。其核心思路是通过引入人工变量构造初始基可行解,并逐步消除这些变量的影响。

本题的关键在于理解检验数与人工变量的关系。当使用人工变量法(如两阶段法)时,若第二阶段结束时基变量中仍存在非零的人工变量,说明这些人工变量无法被移出基变量。此时,人工变量的存在意味着原问题的约束条件相互矛盾,无法找到满足所有约束的解,从而导致无可行解。

核心逻辑分析

  1. 人工变量的作用:人工变量仅用于构造初始基可行解,最终应被移出基变量。
  2. 检验数的意义:检验数非零表明对应变量对目标函数仍有改进空间。若基变量中的人工变量检验数非零,说明其仍对目标函数产生影响,但人工变量本身无实际意义。
  3. 矛盾约束的体现:若人工变量无法被移出基变量,说明原问题的约束条件无法同时满足,即无可行解。

选项排除

  • A、B:若存在最优解(唯一或无穷多),则人工变量应已被移出基变量。
  • C:无界解通常表现为存在可无限增加的变量,与人工变量残留无直接关系。
  • D:人工变量残留直接说明约束矛盾,无可行解。

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