数学建模与数学规划:方法、案例及编程实战(Python+COPT/Gurobi实现)
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2.2.3 逻辑或

考虑两个命题PQ,则二者的逻辑或关系可表示为PQ。当命题PQ至少有一个为真时,PQ为真,其他情况下PQ为假。引入3个0-1变量x1x2y,分别表示命题PQPQ的真值,则逻辑或运算可以被等价地转换为以下约束。

下面使用Python分别调用COPT和Gurobi来验证上述转换的等价性。这里仅展示Python调用COPT的完整代码,Python调用Gurobi的实现方法与COPT基本一致,完整代码见本书配套电子资源2-1。

求解结果如下。

同样地,COPT和Gurobi也都提供了内置的逻辑或约束的添加方法,对应的函数接口均为addGenConstrOr(y,[x1,x2],name="")。若要使用上述函数添加逻辑或约束y=(x1x2),相应的代码如下。

经过验证,直接使用函数addGenConstrOr进行建模的结果与使用式(2.8)~式(2.11)建模的结果完全相同。

进一步地,考虑N个命题的逻辑或运算。引入N个0-1变量xi(∀i=1,…,N),表示对应命题的真值。引入0-1变量y,表示N个命题的逻辑或运算的真值,即y=(x1x2∨…∨xN)。y的真值取值情况可用以下约束等价描述。