
- •Содержание
- •Введение
- •Линейное программирование
- •1.1. Метод Жордана-Гаусса
- •1.2. Преобразование однократного замещения
- •1.3. Симплексные преобразования
- •1.4. Основные формы записи задач линейного программирования
- •1.5. Графический метод решения задач линейного программирования
- •1.6. Симплексный метод решения задач линейного программирования
- •1.7. Теория двойственности
- •1.8. Транспортная задача
- •Практикум
- •Вопросы для подготовки к экзамену
- •Список рекомендуемой литературы
1.3. Симплексные преобразования
С помощью симплексных преобразований находятся опорные решения.
Симплексными преобразованиями называются такие преобразования однократного замещения, при которых на выбор разрешающего элемента накладываются следующие ограничения:
разрешающий элемент выбирают только в том столбце, где есть положительные элементы;
если положительный элемент один, то он берется в качестве разрешающего элемента;
если положительных элементов несколько, то в качестве разрешающего элемента берем тот, для которого отношение свободного члена к нему будет наименьшим.
Замечание.
При нахождении опорных решений в правой части системы все свободные члены должны быть неотрицательными.
Пример 5. Найти все опорные решения системы
Решение:
Согласно замечанию, указанному выше, преобразуем систему:
Рассматриваемая система может иметь
базисных решений, однако только часть
из них может быть опорными.
Составим таблицу
базис |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
1 |
1 |
0 |
0 |
-3 |
|
|
|
1 |
3 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
|
|
3 |
0 |
0 |
1 |
0 |
-2 |
|
|
|
5 |
10 |
1 |
0 |
3 |
0 |
5:10=0,5 |
|
|
1 |
3 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1:3 |
|
|
5 |
6 |
0 |
1 |
2 |
0 |
5:6 0,8 |
|
|
|
0 |
1 |
0 |
|
|
- |
- |
|
|
1 |
0 |
0 |
|
|
: =1 |
: =1 |
|
3 |
0 |
0 |
1 |
0 |
-2 |
- |
- |
Таким образом, получаем 3 опорных решения:
,
,
.
Ответ: , , .
1.4. Основные формы записи задач линейного программирования
Математической моделью экономической задачи называется совокупность математических соотношений, описывающих рассматриваемый экономический процесс.
Для составления математической модели необходимо: 1) выбрать переменные задачи; 2) составить систему ограничений; 3) задать целевую функцию.
Переменными
задачи называются
величины
,
которые полностью характеризуют
экономический процесс. Их обычно
записывают в виде вектора
.
Системой ограничений задачи называется совокупность уравнений и неравенств, которым удовлетворяют переменные задачи и которые следуют из ограниченности ресурсов или других экономических условий, например условия положительности переменных. В общем случае они имеют вид
,
.
Целевой
функцией
называют
функцию
переменных
задачи, которая характеризует качество
выполнения задачи и экстремум которой
требуется найти.
Те решения , которые удовлетворяют системе ограничений, называются возможными решениями.
Те возможные решения , которые удовлетворяют условиям неотрицательности, называются допустимыми решениями.
То
допустимое решение
,
при котором целевая функция достигает
своего максимума или минимума, называется
оптимальным
решением.
Если
требуется найти такое решение
,
которое удовлетворяет системе ограничений
,
,
условиям неотрицательности
,
,
при которых функция
,
то такая задача называется стандартной
(симметричной)
задачей линейного программирования.
Если
требуется найти такое решение
,
которое удовлетворяет системе ограничений
,
,
условиям неотрицательности
,
,
при котором функция
,
то такая задача называется канонической
(основной)
задачей линейного программирования.
Если
требуется найти такое решение
,
которое удовлетворяет системе ограничений
,
,
условиям неотрицательности
,
,
при котором функция
,
то такая задача называется общей
задачей линейного программирования.