Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Симплекс-метод.doc
Скачиваний:
11
Добавлен:
07.08.2019
Размер:
469.5 Кб
Скачать

Теорема (признак оптимальности опорного плана):

Если для некоторого опорного плана все оценки при решении задачи на максимум не отрицательны, а при решении задачи на минимум – не положительны, то такой план оптимален.

Пример:

Некоторое предприятие выпускает столы и стулья. На изготовление одного стула стоимостью 1 у.д.е. требуется 1 куб.м сосны и 1 куб.м дуба, а для производства стола стоимостью 4 у.д.е. требуется 2 куб.м сосны. На складе имеется 100 куб.м сосны и 40 куб.м дуба.

Решение:

Сведем к задаче в канонической форме:

Составляем симплексную таблицу (х3 и х4 - базисные):

БП

сБ

х1

х2

х3

х4

А0

1

4

0

0

х3

0

1

2

1

0

100

х4

0

1

0

0

1

40

Δj

-1

-4

0

0

0

X= (0; 0| 100; 40)

План не оптимальный так как есть индексные оценки отрицательные.

Переход к не худшему плану.

Если опорный план не удовлетворяет критерию оптимальности, необходимо перейти к не худшему плану при помощи разрешающего элемента.

Столбец, индексная оценка которого является отрицательной при решении задачи на максимум (положительной при решении задачи на минимум) и максимальной по модулю, является разрешающим столбцом. (определяет переменную вводимую в базис)

Для того, чтобы определить индексную строку необходимо найти для каждой строки наименьшее симплексное отношение: , где j0 – разрешающий столбец.

Строка, соответствующая наименьшему симплексному отношению называется разрешающей строкой. (определяет переменную выводимую из базиса, ее место в базисном плане займет вводимая переменная, см.пример в таблицах ниже)

Элемент, стоящий на пересечении разрешающего столбца и разрешающей строки называется разрешающим элементом.

При переходе к новой симплексной таблице будем пользоваться следующими правилами:

.

Эти же правила можно сформулировать по другому:

  1. Элементы разрешающей строки новой симплексной таблицы равны элементам прежней симплексной таблицы, деленным на разрешающий элемент.

  2. В разрешающем столбце все элементы, кроме =1, равны 0.

  3. Все остальные элементы находятся по правилу прямоугольника:

Для получения элементов новой таблицы (αij), необходимо из произведения угловых элементов главной диагонали (содержащей искомый элемент и разрешающий элемент) вычесть произведение угловых элементов побочной диагонали и полученное число разделить на разрешающий элемент

Аналогичное правило можно сформулировать и для нахождения элементов индексной строки и столбца свободных членов.

Пусть, например, имеется симплексная таблица. Тогда правило прямоугольника выглядит следующим образом:

БП

СБ

х1

х2

х3

х4

х5

х6

А0

θ

4

3

1

0

0

0

х3

0

1

2

3

1

0

0

15

15/1

х4

0

-7

-1

2

0

1

0

20

х5

0

2

0

4

0

0

1

4

4/2

min

Δj

-4

max по модулю

-3

-1

0

0

0

В табличке выделены:

разрешающий элемент (главная диагональ)

искомый элемент (главная диагональ)

элементы побочной диагонали

выводимая из базиса переменная

вводимая в базис переменная (заменяет выводимую из базиса переменную)

После проведения преобразований на месте искомого элемента получим:

БП

СБ

х1

х2

х3

х4

х5

А0

θ

4

3

1

0

0

0

х3

0

0

х4

0

0

х1

4

1

0

2

0

0

0,5

2

Δj

0

Таким же образом производится расчет всех остальных переменных, в том числе и в индексной строке и в столбце свободных членов.

Замечания:

  1. Шаг симплексных преобразований называют итерацией.

  2. Если в индексной строке среди оценок свободных переменных в оптимальном плане есть равные 0, то имеет место случай альтернативного оптимума (т.е. существует по крайней мере еще хотя бы одна угловая точка ОДР являющаяся оптимальным планом => оптимальных планов бесконечно много)

  3. После каждой итерации можно делать проверку правильности вычислений по следующим формулам:

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]