Опорное и оптимальное решение задачи линейного программирования методом пересчета элементов симплексной таблицы.



В исходной системе преобразуем все знаки на .

Приведем систему к каноническому виду, для этого введем дополнительные базисные переменные:

Преобразовав систему получим:

Составим симплекс таблицу и найдем опорное решение задачи.

Проводим анализ столбца свободных членов (СЧ). Если все свободные члены являются положительными, то решение является опорным.

В таблице 1 в столбце свободных членов есть отрицательное число -3, значит опорное решение не получено. Проанализируем коэффициенты при неизвестных переменных в соответствующей строке и выберем за разрешающий тот столбец, где находится максимальный по модулю отрицательный коэффициент, то есть столбец x1, который обозначим k.

Таблица 1


  БП     СЧ   СП   α  
x1 x2
x3       10/3
x4 -3 -3 -1
r
1

x5       5/2
x6        
L  
k
-5

-4  

 

 

Разрешающая строка определяется по дополнительному соотношению ,

где Si0 – свободный член i-ой строки; Sik – коэффициент разрешающего столбца.

В качестве разрешающей выбирается та строка, которая имеет минимальное положительное значение a, то есть строка х4. Разрешающую строку обозначаем как r.

На пересечении разрешающей строки и столбца получаем разрешающий элемент Srk=-3. Для таблицы 2 разрешающую строку х4 выводим из базиса, а разрешающий столбец х1 вводим в базис.

Производим пересчет симплексной таблицы:

- для разрешающего элемента

;

- для разрешающей строки

; ;

- для разрешающего столбца

; ;

; ;

- для всех остальных элементов

; ;

; ;

; ;

; ;

Таблица 2

 


  БП     СЧ   СП   α  
x4 x2
x3        
x1   -1/3 1/3  
x5   2/3 1/3  
x6   1/3 5/3
r
12/5

L   -5/3
k
-7/3

 

 

Проводим анализ столбца свободных членов, так как в таблице 2 в столбце свободных членов нет отрицательных элементов, следовательно, таблица 2 является опорным решением.

Определяем оптимальное решение, для этого проводим анализ строки целевой функции. Если все элементы этой строки являются положительными, а целевая функция стремится к максимуму, то решение является оптимальным.

В таблице 2 в стоке целевой функции есть отрицательные значения, выбираем за разрешающий столбец, где находится максимальный по модулю отрицательный коэффициент, то есть столбец x2. Разрешающая строка определяется аналогично опорному решению. За разрешающую принимается строка, в которой имеется минимальное положительное α, то есть строка x6.

На пересечении разрешающей строки и столбца получаем разрешающий элемент . Для таблицы 3 разрешающую строку х6 выводим из базиса, а разрешающий столбец х2 вводим в базис.

Производим пересчет симплексной таблицы:

- для разрешающего элемента

;

- для разрешающей строки

; ;

- для разрешающего столбца

; ;

; ;

- для всех остальных элементов

; ;

; ;

; ;

; ;

 

 

  БП     СЧ   СП   α  
x4 x6
x3 23/5 4/5 -3/5 23/4
x1 1/5 -2/5 -1/5 -1/2
x5 11/5 3/5 -1/5
r
33/9

x2 12/5 1/5 3/5  
L 53/5
k
-6/5

7/5  

Таблица 3

 

 


Так как в таблице 3 строке целевой функции есть отрицательное значение, то оптимальное решение не найдено. Выбираем за разрешающий столбец, где находится максимальный по модулю коэффициент в разрешающей строке, то есть столбец x4. За разрешающую строку принимается та строка, в которой имеется минимальное положительное α, то есть строка x5.

На пересечении разрешающей строки и столбца получаем разрешающий элемент . Для таблицы 4 разрешающую строку х5 выводим из базиса, а разрешающий столбец х4 вводим в базис.

Производим пересчет симплексной таблицы:

- для разрешающего элемента

;

- для разрешающей строки

; ;

- для разрешающего столбца

; ;

; ;

- для всех остальных элементов

; ;

; ;

; ;

; ;

Таблица 4


  БП     СЧ   СП
x5 x6
x3 5/3 -4/3 -1/3
x1 5/3 2/3 -1/3
x4 11/3 5/3 -1/3
x2 5/3 -1/3 2/3
L      

 

 

Так как в строке целевой функции отсутствуют отрицательные элементы, то таблица 4 является оптимальным решением задачи.

Приравняв свободные переменные к нулю, получаем x1= , x2= , L=15 ед.

Вывод: оптимальный план производства изделия А 5/3 единиц, изделия В 5/3 единиц, при этом максимальная прибыль составит 15 единиц.


Дата добавления: 2016-01-03; просмотров: 18; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!