Лекция 2
.pdfРЕШЕНИЕЗАДАЧИ ЛП ГРАФИЧЕСКИМ СПОСОБОМ
Область
Допустимых
решений
Направление
градиента
Целевая
функция
11
РЕШЕНИЕЗАДАЧИ ЛП ГРАФИЧЕСКИМ СПОСОБОМ
Область
Допустимых
решений
Целевая Направление функция градиента
12
РЕШЕНИЕЗАДАЧИ ЛП ГРАФИЧЕСКИМ СПОСОБОМ
|
ОТВЕТ: |
|
|
Корма 1-го вида – |
|
Область |
22,5 кг., |
|
корма 2-го вида – |
||
Допустимых |
||
48 кг. |
||
решений |
||
Стоимость |
||
|
составит 301 руб. |
Х2 ≈ 48 кг.
Целевая
функция
Х1 ≈ 22,5 кг.
13
АЛГОРИТМ ГРАФИЧЕСКОГО СПОСОБА РЕШЕНИЯЗАДАЧИ ЛП
•Формализованное описание задачи (переход от словесного описания к формулам);
•Преобразование формул к виду, удобному для построения графиков(выражаем одну переменную через другую);
•Строим графики ограничений и находим область допустимыхрешений;
•Подбираем вручную значение целевой функции, чтобы ее графиккоснулся области допустимыхрешений в зависимости отзадания: min или max;
•Находим значения переменных;
•Определяем границы устойчивостиполученного решения.
14
|
РЕЗУЛЬТАТЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ ЛП |
|
|||||||||||||
60 |
|
|
|
• |
не иметь ни одного оптимального решения |
||||||||||
|
|
|
|
|
– допустимойобластине существует– система |
||||||||||
30 |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
ограниченийне совместна |
|
|
|
|
|||||
40 |
|
|
|
|
|
|
z= max(x1+x2|x1+5x2 1, x1+x2 5, x1 0, x2 0) |
||||||||
20 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
x2 x2 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
– допустимаяобластьсуществует,но не |
|
|
||||||||
10 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
20 |
|
|
|
|
|
ограничиваетцелевую функцию |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
0 |
10 |
20 |
30 |
|
40 |
50 |
z= max(2x |
+x |
|0.1x +0.1x 5, x |
1 |
0, x |
2 |
0) |
||
|
60 |
1 |
2 |
1 |
2 |
|
|
||||||||
5500 |
20 |
|
40 |
• |
60 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.6746.67 |
|
x1 |
x1 |
иметьодно оптимальное решение |
|
|
|
|
|||||||
4.33 |
|
|
|
|
|
z= max(x1+x2|0.1x1+0.2x2 5, x1 0, x2 0) |
|||||||||
43.33 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
440 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
3. 7 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
36.67 |
|
|
|
|
|
|
x1=50,x2 =0;z = 50 |
|
|
|
|
|
|||
3. 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
33.33 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
330 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
• |
иметьбесконечно много оптимальных решений |
|||||||||||
22.67.67 |
|
|
|
||||||||||||
x2 |
|
|
|
||||||||||||
22.33.33 |
|
|
|
|
|
|
z= max(x1+x2|0.1x1+0.1x2 5, x1 0, x2 0) |
||||||||
220 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
1.167.67 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
11.33.33 |
|
|
|
|
|
|
x1=50,x2 =0;z = 50 … x1=0, x2 =50;z = 50 |
|
|||||||
110 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
0.6.677 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.3.333 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
000.3.3033.6.767110113.331.3316.67.6722022.33.3322.67.67330333.33.333.67.6744044.334.334.67.67550 |
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x1x1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
РЕШЕНИЕЗАДАЧИ ЛП В НАДСТРОЙКЕ MS EXCEL «ПОИСК РЕШЕНИЯ»
5x1 4x2 min
5x1 3x2 2552.5x1 3x2 150x1 3.3x2 180
16
НАСТРОЙКА «ПАКЕТА АНАЛИЗА»
В Word 2003:
Сервис – Надстройки – Поиск решения
В Word 2007 и
выше:
Кнопка Office –
Параметры Excel – Надстройки – Поиск решения
17
РЕЗУЛЬТАТЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ В НАДСТРОЙКЕ MS EXCEL «ПАКЕТ АНАЛИЗА»
Количество |
Количество |
Стоимость |
Количество |
Количество |
|
корма 1-го |
корма 2-го |
||||
кормов |
элемента А |
элемента В |
|||
вида |
вида |
||||
|
|
|
Количество элемента С
Отчеты будут рассмотрены позже
18
ФОРМУЛИРОВКА ЗАДАЧИ О ДИЕТЕ (РАЦИОНЕ,СМЕСЯХ) В ОБЩЕМ ВИДЕ:
Составить дневной рацион из n видов продуктов в количестве xj (j = 1, 2, …, n), стоимостью сj каждый. Содержание пищевых элементов i= 1, 2, …, m в дневном рационе должно быть не меньше bi. В единице каждого j–го продукта содержится aij единиц i-го пищевого элемента.
Содержание пищевых элементов в рационе должно удовлетворять следующим
условиям: |
|
a12x2 |
|
a1nxn b1 |
|||||||
a11x1 |
|||||||||||
|
|
a22x2 |
|
a2nxn b2 |
|||||||
a21x1 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
............................................ |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
x a |
m2 |
x |
2 |
... |
a |
mn |
x |
n |
b |
|
|
m1 1 |
|
|
|
|
|
m |
||||
x1 0 x2 0 |
|
|
xn 0 |
Целевая функция принимает минимальное значение:
F c1x1 c2x2 ... cnxn min
19
РАЗЛИЧНЫЕ ФОРМЫ ЗАПИСИ ЗАДАЧИ ЛП
F c1x1 c2x2 cnxn max(min)
|
a11x1 a12 x2 |
a1n xn{ , , }b1 |
Развернутая |
|
a21x1 a22 x2 |
a2n xn{ , , }b2 |
формазаписи |
|
|||
|
|
|
задачиЛП. |
|
|||
|
|
|
|
|
|
amn xn{ , , }bm |
|
am1 x1 am2 x2 |
|
||
|
xj 0, |
j 1,2...n |
|
Стандартнаяматричная |
max (min) cx |
|
Ax { , , } b |
||
формазаписи задачи ЛП. |
||
|
x 0 |
20