Формы записи задач линейного программирования



 

Симметричной (стандартной) формой записи ЗЛП называется задача максимизации целевой функции (2.1) при ограничениях вида (2.2) и (2.5) или задача минимизации целевой функции (2.1) при ограничениях вида (2.4) и (2.5), то есть

;

,

,

или                                    ;

,

,

где  - заданные действительные числа.

Канонической формой записи ЗЛП называется задача минимизации или максимизации целевой функции (2.1) при ограничениях вида (2.3) и (2.5), то есть

Рассмотрим приемы, позволяющие переходить от одной формы записи условий задач к другой

1 Переход от задачи на минимум к задаче на максимум осуществляется умножением целевой функции на (-1). Действительно, если функция  достигает минимума при значениях , то функция  достигает при тех же значениях переменных максимума.

2 Переход от неравенства вида « £ » к неравенствам вида « ³ » (и наоборот) также осуществляется умножением исходного неравенства на (-1).

3 Переход от неравенства к равенству осуществляется введением дополнительной неотрицательной переменной . Так если, к примеру, дано , то, вводя , получим:

.

4 При переходе от равенств к неравенствам можно руководствоваться следующим: если дано А=B, то это можно формально записать в виде двух неравенств: А £ В, А ³ В;

5 Введение условий неотрицательности переменных. Пусть на переменную  это условие не было наложено. Тогда вместо этой переменной можно ввести две неотрицательные переменные  и , и представить , где . Это всегда возможно.

Изложенными приемами общая ЗЛП может быть сведена к симметричной и канонической формам записи ЗЛП и наоборот. Однако, поскольку в процессе таких преобразований мы вводили дополнительные переменные, то после того, как задача решена, нужно произвести обратный переход к исходным переменным, определяющим непосредственный экономический смысл задачи.

 

Пример 4

Пусть математическая модель задачи имеетследующий вид:

;

Чтобы получить общую задачу линейного программирования, необходимо, чтобы на все переменные было наложено условие неотрицательности. Для наложения этого ограничения на переменную  воспользуемся правилом 5. Введем новые неотрицательные переменные  и  и представим , где  и .

Тогда ОЗЛП будет иметь вид:

;

                                    

или (раскрыв скобки):

;

     В симметричной (стандартной) форме записи задача будет иметь вид:

;

Здесь ограничение (2.6) умножено на (-1), а ограничение (2.7) заменено двумя ограничениями:

откуда,  умножив  второе  ограничение  на  (-1),  получим  ограничение  (2.9) вида « ³ ».       

Таким образом, из ограничения (2.7) получены ограничения (2.8) и (2.9).

В канонической форме записи ЗЛП будет иметь вид:

;

     Пример 5

     Экономико-математическую модель задачи, составленную в примере 2, представим в канонической форме записи:

;

Введенные дополнительные переменные  и  имеют экономический смысл, связанный с содержанием задачи. Здесь ,  - время простоя оборудования А1 и А2 соответственно.

 

 


Дата добавления: 2018-09-20; просмотров: 440; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!