คำตอบที่ดีที่สุด (optimal) และคำตอบที่ใกล้เคียง (near optimal)


ความสัมพันธ์ของตัวแปรที่เกี่ยวพันสร้างผลลัพธ์ที่ต้องการได้

ลองพิจารณาจาก สมการความสัมพันธ์
y = x3 - 6x2 + 6x + 16

เมื่อเขียนกราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่าง x และ y จะได้

คำตอบ y ที่ได้ขึ้นอยู่กับค่า x เช่น ถ้าพิจารณาเฉพาะช่วง จาก x = 0 ถึง 3   จุด A จะเป็นจุดสูงสุดในช่วงนี้ และถ้าพิจารณาจาก x = 1 ถึง 5   จุด B คือค่า y ที่มีค่าต่ำสุด

ในช่วงของขอบเขตปัญหา คำตอบที่เป็นไปได้อาจมีได้มากมาย แต่จะมีคำตอบบางคำตอบที่ให้ผลลัพธ์ดีที่สุดที่ต้องการ เช่นให้ค่าสูงสุดหรือค่าต่ำสุด ค่าที่ดีที่สุดเราเรียกว่า optimal

บางครั้ง การหาค่าคำตอบที่ดีที่สุดทำได้ยาก และอาจหาไม่ได้ จึงจำเป็นต้องหาคำตอบที่ดีที่สุดเท่าที่เป็นไปได้ และหากคำตอบที่ดีที่สุดอยู่ใกล้กับจุดที่ดีที่สุด เราก็เรียกว่า near optimal คำตอบที่เป็นไปได้ทุกคำตอบที่แสดงความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรตามกฎเกณฑ์อย่างถูกต้อง เราเรียกว่า feasible solution

ปัญหาบางปัญหาเราสามารถหาคำตอบแบบ optimal ได้ บางปัญหาหาคำตอบแบบ near optimal บางคำตอบหาได้แต่เพียง feasible solution

ลองดูตัวอย่างที่หาคำตอบที่ดีที่สุด

สมมุติว่า สี่เหลี่ยมรูปหนึ่งมีพื้นที่ 144 ตารางเมตร เส้นทแยงมุมที่สั้นที่สุดที่เป็นไปได้มีค่าเท่าไร

โจทย์นี้สมมุติให้
x เป็นความยาวของด้านของรูปสี่เหลี่ยม
y เป็นความกว้างของรูปสี่เหลี่ยม
d เป็นความยาวของเส้นทแยงมุม

เราได้ความสัมพันธ์
พื้นที่    =    x y
พื้นที่มีค่า 144 ตารางเมตร
เส้นทแยงมุมของรูปสี่เหลี่ยมหาได้จาก
d   =   ( x2 + y2 ) 1/2
ดังนั้น  เมื่อแทน  y   =   144/x   ผลที่ได้
หรือ
ถ้าให้ z = d2

เมื่อหาค่าสูงสุดหรือต่ำสุด

 
ได้ค่า    x = 12    ดังนั้น    y = 12

ผลลัพธ์ เส้นทแยงมุมที่สั้นที่สุดคือ เมตร


ที่มา: รศ. ยืน ภู่วรวรรณ, สำนักบริการคอมพิวเตอร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์