影子价格与对偶价格在运筹学中是密切相关的概念,尤其在线性规划问题中具有特殊关系。以下是两者的核心区别与联系:
一、定义与计算方法
影子价格 是资源在最优利用条件下的边际价值,反映资源稀缺性和社会经济最优状态。它表示当资源增加一个单位时,目标函数值的增量(如线性规划中的对偶问题最优解)。 - 计算公式:
若目标函数为最大化$Z = \sum_{i=1}^n c_i x_i$,约束条件为$\sum_{j=1}^m a_{ij} x_i \leq b_j$,则第$i$种资源的影子价格等于对偶问题中对应约束变量的系数$y_i^*$。
对偶价格
是通过线性规划的对偶理论计算得出的价格,反映原始问题约束条件的价值。对偶问题的最优解直接给出影子价格。
二、核心关系
相等性: 在求目标函数 最大值
三、经济意义
影子价格:作为边际成本或机会成本,用于判断资源是否稀缺,辅助决策(如是否购买额外资源)。- 对偶价格:直接反映约束条件的价值,但缺乏实际市场价格的含义。
四、补充说明
市场价格的对比:当市场价格高于影子价格时,资源可能被低估;反之则可能被高估。- 应用场景:广泛应用于资源分配、工程预算、经济评价等领域。
综上,影子价格与对偶价格在数值上相等,但影子价格更强调经济意义上的边际贡献,而对偶价格是理论计算结果。