『線形計画法問題一覧』

2023-09-23,12-06,2024-02-27,04-04
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線形計画法 (linear programming)
変数 X1,X2 (いずれも≧0)が
3X1+5X2≦15 (1)
2X1+X2≧4 
X1-X2=1 
のようないくつかの1次不等式や1次方程式の条件を満たすとき、たとえば
Y=X1+X2+1 (2)
のような1次式(目的関数)の最小値(または最大値)と、そのときの解を求めるのが線形計画(LP)の問題である。
理論的な学習はしていなくとも、また単体法についての知識はなくとも、
この問題の入門的な理解のためには、多くの実例に当たることがよいのではないかと思料致します。

そこで多くの問題を収集いたしましたが、以下の書籍から問題を参照しました。
書籍名著者出版社出版日ISBN
1 文科系の線形計画法入門平本巌・栗原和夫牧野書店 2000年03月30日4-7952-0131-5
2 線形計画法入門森口繁一日科技連 2001年02月16日4-8171-5304-0
3 線形計画法並木誠朝倉書店 2008年06月25日978-4-254-11786-8
4 実践数理計画法
-LINDOを用いて-
新村秀一・高森寛朝倉書店 1992年09月20日4-254-12084-2

以下のパソコン環境を想定しています。
  • Windows 10,11
  • Google Chrome
問題を解決するためには、Python 簡易言語を・開発環境には anaconda および最適化問題のソルバーとして GUROBI 類似の mypulp ライブラリを使用します。
anaconda のインストールについては、
https://www.python.jp/install/anaconda/windows/install.html
を参照ください。
anaconda3 を使用します。
mypulp については別途 pip でインストールする必要があります。
(pip install mypulp)

また Python で記述された線形計画問題を実行するためには Jupyter Notebook というアプリケーションを使用します。
Jupyter Notebook 使用法
Jupyter Notebook Markdown 使用法

タブレット端末の場合
Google の Colab を利用します。(Android OSを想定しています)
https://colab.research.google.com
Google Colab (Colaboratory) ブラウザ上で、Python を記述、実行する。

以上については、
  • Python言語によるビジネスアナリティクス―実務家のための最適化・統計解析・機械学習
  • 久保 幹雄/小林 和博/斉藤 努/並木 誠/橋本 英樹【著】
  • 近代科学社(2016/08発売)
が参考になります。

Python の簡単な説目は、以下になります。
Python 簡易文法


具体的な問題参照は次の入り口からです。
①線形計画法入門(文科系の)
②線形計画法入門(森口繁一)
③線形計画法(並木誠)
④実践数理計画法 -LINDOを用いて-

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