
- •1. Цель изучения дисциплины
- •2. Правила и порядок выполнения контрольных работ
- •3. Тематический план дисциплины
- •1 Семестр
- •2 Семестр
- •4. Рабочая программа дисциплины
- •1 Семестр
- •2 Семестр
- •5. Список литературы
- •6. Контрольные вопросы для экзамена
- •1 Семестр
- •Задачи, приводящие к модели линейного программирования.
- •7. Контрольная работа №1 вариант 0
- •Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •8. Методические указания по выполнению контрольной работы №1 Понятие матрицы. Действия над матрицами
- •Понятие обратной матрицы
- •Понятие определителя. Свойства определителей
- •Свойства определителей
- •Система линейных уравнений
- •Метод Крамера
- •Матричный метод решения
- •Метод Гаусса
- •Понятие случайного события. Алгебра событий
- •Классификация событий
- •Понятие вероятности и частоты
- •Формулы комбинаторики
- •Теорема сложения вероятностей
- •Теорема умножения вероятностей
- •Вероятность появления хотя бы одного события
- •Повторение независимых опытов. Формула Бернулли
- •Локальная теорема Лапласа
- •Интегральная теорема Лапласа
- •Формула полной вероятности
- •Формула Бейеса
- •Основные понятия теории массового обслуживания
- •Предельный режим
- •Контрольная работа №2 вариант 0
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Методические указания по выполнению контрольной работы №2 Основные понятия и определения линейного программирования
- •Основные теоремы линейного программирования
- •Графический метод решения задачи линейного программирования
- •Транспортная задача (тз)
- •Алгоритм решения тз
- •Первоначальное распределение поставок методом «Северо–западного угла»
- •Первоначальное распределение поставок методом учета наименьших затрат
- •Нахождение оптимального плана распределения поставок методом потенциалов
- •Матричные игры. Основные понятия
- •Основная теорема теории игр
- •Доминирование матричной игры
- •Игры с природой
- •Содержание
Первоначальное распределение поставок методом учета наименьших затрат
Заполнение начинается с клеток, имеющих минимальный тариф.
Пример 4. распределить поставки с учетом наименьших затрат по условию примера 3.
Составим таблицу.
Распределим поставки с учетом наименьших затрат.
Выберем
клетки с наименьшими тарифами. Такими
клетками являются – одна клетка (3; 3), с
тарифом 1. Заполним ее поставкой:
.
Так как спрос третьего потребителя
удовлетворен, то клетки (1; 3) и (2; 3) мысленно
вычеркиваем. У третьего поставщика
осталось 10 единиц груза. Далее выбираем
клетки с тарифами 2. Таковыми являются
клетки (1; 2) и (3; 1). Поставки: в клетку
(1; 2):
;
в клетку (3; 1):
.
Спрос второго потребителя выполнен,
значит, мысленно вычеркиваем клетки
(2; 2) и (2; 3). Мощности первого и третьего
поставщиков изъяты полностью, значит,
мысленно вычеркиваем клетки (1; 1), (1; 4) и
(3; 4). Далее выбираем клетку (2; 1) с оставшимся
наименьшим тарифом в 4 -
.
Спрос первого потребителя удовлетворен,
у второго поставщика осталось еще 40
единиц груза. Невычеркнутой осталась
клетка (2; 4) с тарифом 7. В нее заполним
поставку четвертому потребителю от
второго поставщика -
.
Потребители
Поставщики |
В1 |
В2 |
В3 |
В4 |
50 |
70 |
40 |
40 |
|
А1 – 70 |
5 - |
2 70 |
3 - |
6 - |
А2 – 80 |
4 40 |
3 0 |
5 - |
7 40 |
А3 – 50 |
2 10 |
4 - |
1 40 |
5 - |
Сделаем проверку условий.
Баланс сохранен.
Число заполненных клеток: 5 – условие не выполнено. В этом случае в произвольную клетку, например, (2;2) дадим поставку равную 0. Тогда число заполненных клеток поставками будет равно 6, то есть столько, сколько должно быть.
Ответ: опорный план
Нахождение оптимального плана распределения поставок методом потенциалов
Метод потенциалов служит для определения оптимальности полученного распределения поставок. Потенциалы – это числа Vi и Uj.
Потенциалы вводят для поставщиков: Vi и для потребителей: Uj. Всего потенциалов будет m+n.
Для вычисления значений потенциалов используется понятие оценка клетки.
Оценка
клетки это сумма потенциала
поставщика, потенциала потребителя и
тарифа.
Потенциалы находятся из условия: оценка заполненной клетки равна нулю.
Для
нахождения значений потенциалов
дополняют таблицу 1 горизонтальной
строкой снизу для Uj
и вертикальным столбцом справа - для
Vi.
Так как количество потенциалов
,
а число заполненных клеток
,
то одно значение Uj
или Vi
берут равным нулю. Выбирают то, против
которого наибольшее число заполненных
клеток.
Продемонстрируем решение по условию примера 3.
Построим таблицу.
Bj
Ai |
В1 |
В2 |
В3 |
В4 |
Vi |
50 |
70 |
40 |
40 |
||
А1 – 70 |
5 50 |
2 20 |
3 (-1) |
6 (-2) |
0 |
А2 – 80 |
4 (-2) |
3 50 |
5 30 |
7 (-2) |
-1 |
А3 – 50 |
2 (0) |
4 (5) |
1 10 |
5 40 |
3 |
Uj |
-5 |
-2 |
-4 |
-8 |
|
Положим
значение V1
равными нулю, т.е.
.
Тогда согласно выше указанному условию,
найдем оценку заполненной клетки (1; 1):
отсюда U1
= -5,
оценка заполненной клетки (1; 2) равна:
отсюда U2
= -2.
Аналогично находят значения остальных потенциалов:
По найденным потенциалам находят оценки свободных клеток по формуле:
.
Эти оценки могут иметь значения меньше нуля, равны нулю или больше нуля. Оценки свободных клеток записаны в таблицу в скобках.
Проверяем критерий оптимальности: опорный план оптимальный, если оценки всех свободных клеток неотрицательны.
Опорный план, построенный по методу «Северо-западного угла» не является оптимальным, так как есть оценки клеток меньше нуля. Для получения оптимального плана следует выполнить перераспределение поставок. Для этого строят цикл для клетки с наименьшей отрицательной оценкой.
Циклом называется замкнутый многоугольник, стороны которого вертикальные или горизонтальные отрезки; одна вершина, для которой строится цикл, свободна, а все остальные вершины – заполнены поставками.
Вершине, для которой строится цикл, присваивается номер 1, а остальные нумеруются порядковыми числами 2, 3 и так далее по часовой или против часовой стрелки. По построенному циклу перемещаем минимальный груз из четных клеток в нечетные.
Полученное распределение поставок заносим во вновь построенную таблицу. И так до тех пор, пока не получим оптимальное распределение поставок, то есть пока оценки всех клеток получатся неотрицательными.