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分组的原则:除遵从前面准则一、二、三外,还应遵从以下准则。
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准则四:尽量使各组的停留时间相等。
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用上述原则,将图8-2分为4组,同时计算各组的停留时间,然后用加权图G(V,E)的最佳巡视路线的近似算法算出各组的近似最佳巡视员巡回,得出路线长度及行走时间,从而得出完成巡视的近似最佳时间。用加权图G(V,E)的最佳巡视路线的近似算法计算时,初始圈的输入与分3组时同样处理。
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这4组的近似最优解如表8-3所示。
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表8-3 重新分组的巡视路线(路程单位:km;时间单位:h)
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注:表8-3中加粗并为红色字体的表示前面经过并停留过,此次只经过不需停留;加框的表示此点只经过不停留。
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该分组实际均衡度。
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可以看出,表8-3分组的均衡度很好,且完全满足24h完成巡视的要求。
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我和数学有约:趣味数学及算法解析 8.2 盲人下山
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【问题】何谓“盲人下山”?
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【分析】
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所谓“盲人下山”就是一个盲人处于山上的某一点x0,要走到谷底,该盲人要如何处理。
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由于盲人看不到山势的变化,因此他只能根据脚下局部地区的变化选择一个前进的方向,然后做探测性移动。很自然地,这一方向应是下降方向,盲人沿着该方向探测移动,走到山在该方向的最低点并停止在这点,然后在新的位置重新寻找方向,继续进行探测性移动。
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按这种方式,可以期待盲人最终到达山谷的最低点。
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在此我们选取一个函数来模拟一座山峰,函数如下:
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于是盲人下山问题就变得触手可得,可以直接由图形进行模拟盲人下山问题。
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编写MATLAB程序绘制函数如下:
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clc,clear,close all %清屏和清除变量 warning off %消除警告 %盲人下山 figure(‘color’,[1,1,1]) %设置图形背景为白色 ezmesh(‘8*x1^2+9*x2^2-8*x1*x2-12*x1-6*x2’,[-2,4,-2,4]) %曲面绘制 view([-24.5 2]); %图形视角 grid off %不显示网格 axis off %不显示坐标轴
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运行程序输出图形如图8-3所示。
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