Programação Linear (e rudimentos de otimização não-linear)
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notas <strong>de</strong> aula – versão 64 - Jerônimo C. Pellegrini<br />
13.2. OTIMIZAÇÃO COM RESTRIÇÕES 179<br />
Disso obtemos a <strong>de</strong>finição do Lagrangeano:<br />
Definição 13.11 (Lagrangeano). Seja λ o vetor (λ 1 , . . . , λ m ) T . O Lagrangeano<br />
para o problema é a função<br />
13.2.2 Dualida<strong>de</strong><br />
L(x, λ) = f(x) − ∑ λ i g i (x).<br />
Elaboramos agora o conceito <strong>de</strong> dualida<strong>de</strong> para problemas <strong>de</strong> otimização<br />
não <strong>linear</strong>.<br />
Definição 13.12 (Dual <strong>de</strong> problema <strong>de</strong> otimização não <strong>linear</strong>). Para o problema<br />
<strong>de</strong> otimização não <strong>linear</strong><br />
a função dual é<br />
e o problema dual é<br />
sem restrições.<br />
min f(x)<br />
s.a. : g i (x) ≥ 0<br />
i = 1, . . . , k<br />
L(λ) = inf L(x, λ)<br />
x<br />
max L(λ),<br />
13.2.3 Condições <strong>de</strong> otimalida<strong>de</strong><br />
Nesta seção tratamos das condições <strong>de</strong> otimalida<strong>de</strong> <strong>de</strong> Karush-Kuhn-Tucker.<br />
Estas são, basicamente, uma aplicação do método dos multiplicadores <strong>de</strong><br />
Lagrange para a <strong>de</strong>terminação <strong>de</strong> ótimos locais.<br />
Enunciamos as condições necessárias <strong>de</strong> primeira or<strong>de</strong>m para otimalida<strong>de</strong>,<br />
sem <strong>de</strong>monstração.<br />
Teorema 13.13 (Condições necessárias <strong>de</strong> primeira or<strong>de</strong>m (Karush-Kuhn-<br />
-Tucker) para otimalida<strong>de</strong>). Se a função objetivo e todas as restrições são<br />
diferenciáveis em um ótimo local x ∗ , então existe λ = (λ 1 , . . . , λ m ) tal que<br />
i) ponto estacionário: ∇ x L(x ∗ , λ) = 0<br />
ii) viabilida<strong>de</strong> dual: λ i ≥ 0<br />
Versão Preliminar