¿Cómo saber si una solución es degenerada o no?

Descifrando la Degeneración en Soluciones Básicas Factibles

En el ámbito de la programación lineal, las soluciones básicas factibles juegan un papel fundamental. Estas soluciones representan puntos en el espacio de soluciones que cumplen las restricciones del problema y están asociadas a un conjunto de variables básicas. Sin embargo, no todas las soluciones básicas factibles son iguales. Algunas pueden ser degeneradas, una condición que puede complicar el proceso de resolución del problema.

¿Qué significa que una solución básica factible sea degenerada?

Una solución básica factible es degenerada si al menos una de sus variables básicas tiene valor cero. En otras palabras, la solución se encuentra en el límite de más de una restricción simultáneamente.

Ejemplo: Imaginemos un problema con 3 variables y 2 restricciones. Si la solución básica factible tiene una variable básica con valor cero, eso significa que se encuentra en el punto donde las dos restricciones se interceptan.

¿Cómo identificar una solución degenerada?

Para determinar si una solución básica factible es degenerada, basta con analizar las variables básicas:

• Si al menos una variable básica tiene valor cero, la solución es degenerada.
• Si todas las m variables básicas son estrictamente positivas, la solución es no degenerada.

Importancia de la degeneración:

La degeneración puede generar algunos problemas en la resolución de problemas de programación lineal. Entre ellos:

• Ciclado: En algunos algoritmos de resolución, la degeneración puede llevar a que el algoritmo “cicle”, es decir, que repita una serie de pasos sin llegar a una solución óptima.
• Dificultad en la interpretación: Una solución degenerada puede ser difícil de interpretar, ya que no se puede determinar con precisión qué restricción está activando el valor cero de la variable básica.

La degeneración implica una menor cantidad de variables positivas que la dimensión del espacio. Es decir, en un espacio de n dimensiones, una solución degenerada solo tendrá m < n variables positivas.

Conclusión:

La degeneración es una condición que puede afectar el proceso de resolución de problemas de programación lineal. Es importante entender su significado y saber cómo identificarla para poder abordarla correctamente. Comprender la degeneración permite analizar y solucionar problemas de forma eficiente, evitando posibles complicaciones durante el proceso de resolución.