對偶問題概述:
個人認為,對偶問題本質上就是一個進行轉換尋界的方法;
例如,如果一個問題目的是求最小優化值,如果能夠通過一定的方法更改目標函數,轉化為求最大優化值;
那么,最大優化值就是原問題的下界,也就是最小優化的最優解;
對偶問題的實際背景:
例如網上經典的問題:

對於上述問題,假如針對定價進行收購問題的定制:

可以很清晰的看出,上述對偶問題的最低價必定是第一個問題得上界,也就是原問題的最優值;
對偶問題的數學關系:
對偶問題的數學本質就是從兩個不同角度計算一個界限,相當於從左右逼近,如下圖所示:

詳細的轉換過程如下所示:



對偶的相關性質:
對偶問題其實也從側面揭示了原問題最優解的一些情況,有時候可以通過對偶問題來從側面估計原問題的是否存在最優解,最優解為多少;
【定理】:如果x和λ分別是原問題和對偶問題的可行解,如果兩個問題在兩個可行解下價值函數相同,則說明是各個問題的最優解(相當於找到邊界);
【定理】:如果原問題有最優解,則對偶問題也有最優解(注意一個問題,原問題對偶的對偶仍為原問題,所以也可以側面說明對偶問題如果有最優解,原問題也有最優解);
對偶的實際用處:
目前根據自己檢索到的有以下幾種:
1.通過對偶減少高約束線性規划的計算難度;
2.可以通過對偶側面證明無解問題;
3.關於靈敏度影響的問題計算;
