
- •Основные понятия исследования операций
- •Этапы проведения исследования операций
- •Математические модели операций Детермінована модель
- •Недетермінована модель
- •Классификация задач оптимизации
- •Теорема: Пусть х – выпуклое множество, x1, x2 , ….. , X k – произвольные точки из х. Тогда множество х содержит любую выпуклую линейную комбинацию этих точек.
- •Теорема: Пересечение произвольного числа выпуклых множества является выпуклым множеством. (Доказательство)
- •Задача линейного программирования. Экономическая интерпретация злп. Пропорциональность, аддитивность, неотрицательность Формы злп.
- •Экономическая интерпретация злп
- •Формы злп. Эквивалентность форм злп.
- •1.Формы злп
- •Эквивалентность различных форм злп
- •Базис матрицы а. Базисная матрица в. Базисное решение. Дбр. Нахождение базисного решения. Невырожденное и вырожденное дбр.
- •Доказательство того, что множество дбр системы конечно.
- •Доказательство
- •Принципиальная схема решения злп. Идея симплекс-метода.
- •Преобразованная задача (вывод). Особенности преобразованной задачи в частных случаях применения симплекс-метода (вырожденность, альтернативный оптимум, неограниченное мдр, неограниченная цф).
- •Способ перехода от одного базисного допустимого решения (бдр) к другому. Особые случаи, возникающие при переходе от одного дбр к другому.
- •Теорема (условие оптимальности). Для дбр операция замещения, при которой вводится в базис, изменяет значение цф на величину Если , то оптимально. (Доказательство)
- •Невырожденная и вырожденная злп. Отличия формулировок оптимальности дбр невырожденной и вырожденной злп.
- •5.5 Особливі випадки, що виникають при застосуванні симплекс-методу
- •5.5.1 Виродженість розв’язку
- •5.5.2 Необмежена множина допустимих розв’язків
- •5.5.3 Необмежена цільова функція
- •5.5.4 Альтернативний оптимум
- •Нахождение начального дбр (для стандартной, канонической и общей злп). Преобразованная задача для случая злп в стандартной форме.( "все ограничения типа '' ").
- •Искусственное начальное решение. Методы получения начального дбр.
- •6.2 Штучний початковий розв’язок
- •6.2 Штучний початковий розв’язок
- •6.3.2 Ознака відсутності др при реалізації -методу
- •8.1.1 Правила побудови двоїстої задачі
- •8.1.2 Симетрична пара двоїстих задач
- •8.1.3 Несиметрична пара двоїстих задач
- •6.2 Штучний початковий розв’язок
- •Искусственное начальное решение. Двухэтапный метод. Особые случаи, возникающие при применении метода. Штучний початковий розв’язок
- •Двохетапний метод
- •8.1 Двоїста задача
- •8.1.1 Правила побудови двоїстої задачі
- •8.1.2 Симетрична пара двоїстих задач
- •8.1.3 Несиметрична пара двоїстих задач
- •Доказательство утверждения (Следствие 2 теоремы двойственности 1):. Если цф пз не ограничена сверху, то двз не имеет допустимых решений.
- •Теорема 2 (о равенстве значений пары двойственных задач). Пусть прямая и двойственная задачи имеют решения и соответственно. Тогда выполняется равенство… . (Доказательство)
- •Получение решения задачи по решению двойственной задачи. Особенность симметричных задач
- •Соотношения дополняющей нежёсткости. Свойства взаимосвязанных пар переменных симметричной пары.
- •Алгоритм двойственности алгоритм двоїстості
- •Ценность ресурсов
- •8.5 Цінність ресурсів
- •Постоптимальный анализ. Изменение компонент вектора ограничений. Недефицитный ресурс. (вывод соответствующих соотношений)
- •9.1 Аналіз зміни компонент вектора обмежень
- •9.1.1 Недефіцитний ресурс
- •Постоптимальный анализ. Изменение компонент вектора ограничений. Дефицитный ресурс (ограничение типа “”). (вывод соответствующих соотношений).
- •9.1 Аналіз зміни компонент вектора обмежень
- •Дефіцитний ресурс
- •9.1.2.1 Обмеження виду “”
- •Постоптимальный анализ. Изменение компонент вектора ограничений. Дефицитный ресурс (ограничение типа “”) (вывод соответствующих соотношений).
- •Постоптимальный анализ. Изменение коэффициентов цф - небазисная переменная (вывод соответствующих соотношений)
- •9.2.1 Небазисна змінна
- •9.2.1.1 Задача на максимум
- •9.2.1.2 Задача на мінімум
- •Постоптимальный анализ. Изменение коэффициентов цф - базисная переменная (задача на максимум) (вывод соответствующих соотношений)
- •9.2.2 Базисна змінна
- •9.2.2.1 Задача на максимум
- •Постоптимальный анализ. Изменение коэффициентов цф - базисная переменная (задача на минимум) (вывод соответствующих соотношений)
- •9.2.1.2 Задача на мінімум
- •Постоптимальный анализ. Изменение коэффициентов матрицы ограничений (вывод соответствующих соотношений) Аналіз зміни коефіцієнтів матриці обмежень
- •Двойственный симплекс-метод
- •8.6 Двоїстий симплекс-метод
- •Параметрическое программирование. Параметр в правой части
9.1.2.1 Обмеження виду “”
Розглянемо обмеження виду “”:
|
(1) |
де — залишкова змінна.
Нехай
тепер права частина обмеження зміниться
на
,
тобто прийме значення
,
тоді рівняння (1) можна переписати у
вигляді
,
|
(2) |
отже
(
)
замінює
.
Оскільки в оптимальному розв’язку змінна небазисна (=0), то компоненти вектора при зміні змінюються згідно рівняння:
,
,
,
де
— стовпець оптимальної симплекс-таблиці,
відповідний змінній
:
.
Оскільки всі компоненти вектора мають бути 0, то отримаємо:
,
|
(3) |
Співвідношення (3) – це система з нерівностей:
,
.
Розділимо
-ту
нерівність на
:
якщо
,
то відповідна нерівність прийме вигляд
;
якщо
,
то відповідна нерівність прийме вигляд
.
Таким чином, діапазон змін:
(від’ємні) (додатні)
|
(4) |
Якщо
немає жодного
,
то
.
Якщо
немає жодного
то
.
Вираз (4) дає відносний діапазон змін, абсолютний діапазон зміни рівня запасу дефіцитного ресурсу такий:
,
На рисунку 9.3 проілюстровано діапазон можливих змін коефіцієнта для зв’язуючого обмеження виду “”.
Постоптимальный анализ. Изменение компонент вектора ограничений. Дефицитный ресурс (ограничение типа “”) (вывод соответствующих соотношений).
Якщо додаткова змінна небазисна, то аналізоване обмеження є зв’язуючим (активним в точці оптимуму), а ресурс — дефіцитним.
При зміні відповідної компоненти вектора змінюється і вектор і значення ЦФ . При цьому існує діапазон змін , при яких , тобто, значення базисних змінних змінюються, але не змінюється базис оптимального розв’язку. В цьому випадку питання стоїть так: знайти такий діапазон зміни компонента , при якому базис оптимального розв’язку не зміниться (тобто розв'язок залишається оптимальним в тому сенсі, що базис його не змінюється).
Розглянемо обмеження виду “”:
|
(5) |
при приведенні до канонічної форми вводиться надлишкова змінна:
.
Нехай запас ресурсу змінився на величину :
,
.
Оскільки
в оптимальному розв’язку змінна
небазисна (=0), то компоненти вектора
при зміні
змінюються згідно рівняння:
,
,
.
Отримали систему з нерівностей, перепишемо її так:
,
Розділимо
-ту
нерівність на
:
якщо
,
то відповідна нерівність прийме вигляд
або
,
якщо
,
то відповідна нерівність прийме вигляд
.
Таким чином, діапазон змін величини :
.
Якщо
немає жодного
,
то
,
якщо
немає жодного
,
то
.
Абсолютний діапазон зміни рівня запасу дефіцитного ресурсу такий:
.
На рисунку 9.4 проілюстровано діапазон можливих змін коефіцієнта для обмеження виду “”.
Рисунок 9.4
Постоптимальный анализ. Изменение коэффициентов цф - небазисная переменная (вывод соответствующих соотношений)