
- •Часть I
- •Часть 1. Линейное программирование
- •Задания для решения в аудитории
- •1.2. Виды задач линейного программирования
- •1.2.1. Приведение задачи линейного программирования к канонической форме
- •Задания для решения в аудитории
- •1.2.2. Переход от канонической формы задачи линейного программирования к стандартной форме
- •Задания для решения в аудитории
- •1.3.1. Графический метод решения задач линейного программирования с переменными
- •Задания для решения в аудитории
- •Задания для самостоятельной подготовки
- •1.4. Симплексный метод решения задач линейного программирования
- •1.4.1. Нахождение начального допустимого базисного решения
- •Задания для решения в аудитории
- •1.4.2. Составление и преобразование симплексных таблиц
- •Задания для решения в аудитории
- •1. Решить симплексным методом задачу линейного программирования: , , , .
- •1.4.3. Особые случаи симплексного метода
- •Задания для решения в аудитории
- •1. Решить симплексным методом задачу линейного программирования: , , , .
- •2. Решить симплексным методом задачу линейного программирования: , , , . Задания для самостоятельной подготовки
- •1.5. Метод искусственного базиса
- •1.6.2. Первая теорема двойственности
- •Задания для самостоятельной подготовки
- •1.7. Метод Гомори решения задач целочисленного программирования
- •Задания для самостоятельной подготовки
- •1.8. Транспортная задача линейного программирования
- •1.8.1. Математическая модель транспортной задачи
- •1.8.2. Опорное решение транспортной задачи
- •1.8.3. Метод потенциалов
- •Задания для самостоятельной подготовки
Задания для решения в аудитории
1. Для изготовления шкафов и столов отделочный завод использует шесть видов древесины. Исходные данные приведены в таблице. Составить план выпуска продукции так, чтобы липу и ель израсходовать полностью и обеспечить минимум затрат.
Виды древесины |
Шкафы |
Столы |
Запасы |
Береза |
0,25 |
1 |
6,24 |
Сосна |
0,5 |
0,75 |
4,75 |
Дуб |
0 |
1 |
2 |
Кедр |
0,4 |
0 |
3 |
Липа |
0,35 |
0,21 |
11,1 |
Ель |
0,5 |
0,25 |
8,2 |
Затраты |
200 |
150 |
- |
2. Для изготовления тортов и пирожных используются пять видов кондитерских добавок. Исходные данные приведены в таблице. Составить план выпуска продукции так, чтобы сахарная пудра и разрыхлитель израсходовать полностью и обеспечить максимум прибыли.
Виды добавок |
Торты |
Пирожные |
Запасы |
Ванилин |
3 |
1 |
18 |
Кокосовая стружка |
1 |
0 |
5 |
Какао |
0 |
1 |
8 |
Сахарная пудра |
0,25 |
0,25 |
2 |
Разрыхлитель |
0,45 |
0,21 |
3 |
Прибыль |
348 |
75 |
- |
1.2. Виды задач линейного программирования
Задачи линейного программирования делятся на два вида: канонические (основные) и стандартные (симметричные).
Каноническая задача линейного программирования – это задача, в систему ограничений которой входят только линейные уравнения и условия неотрицательности выполняются для всех переменных, то есть
,
,
.
Стандартная
задача линейного программирования
– это задача, в систему ограничений
которой входят только линейные неравенства
со знаком
(со знаком
),
целевая функция стремится к максимуму
(минимуму) и условия неотрицательности
выполняются для всех переменных, то
есть
,
,
.
1.2.1. Приведение задачи линейного программирования к канонической форме
Любую задачу линейного программирования можно привести к канонической форме по следующему правилу:
1) если знак неравенства , то балансовая переменная вводится со знаком плюс;
2) если знак неравенства , то балансовая переменная вводится со знаком минус;
3) в целевую функцию балансовые переменные не вводятся;
4)
если на какую либо исходную переменную
не наложено условие неотрицательности
(например, на
),
то ее можно представить в виде разности
двух положительных переменных (
)
и выполнить соответствующую замену в
исходной задаче.
Пример 3. Привести к каноническому виду задачу линейного программирования
,
,
.
Решение.
Первое
уравнение системы ограничений оставим
без изменения. Во второе неравенство
системы ограничений введем балансовую
переменную со знаком плюс
,
а во второе неравенство переменную со
знаком минус
.
В целевую функцию эти переменные не
вводятся. Так как на переменную
не наложено условие неотрицательности,
то заменим ее разностью двух положительных
переменных
.
Выполним соответствующую замену в
целевой функции.
Каноническая форма исходной задачи будет иметь вид:
,
,
.