- •Математичне програмування
- •Розділ 1 загальна задача лінійного програмування
- •1.1. Основні означення
- •1.2. Загальна характеристика задачі лінійного програмування
- •1.3. Основні типи прикладних задач лінійного програмування
- •1.3.1. Задача на суміш
- •1.3.2. Транспортна задача
- •1.4. Графічний метод
- •1.5. Симплексний метод
- •1.5.1. Основна ідея методу
- •1.5.2. Умови оптимальності
- •1.5.3. Розширена форма математичної моделі
- •1.5.4. Початковий базисний розв’язок
- •1.5.5. Алгоритм перетворення
- •1.5.6. Альтернативний оптимум
- •1.5.7. Випадок виродження та зациклювання
- •1.6. Рекомендації щодо розв’язування задачі лінійного програмування
- •Висновки
- •Контрольні запитання
1.5.7. Випадок виродження та зациклювання
Для визначення будь-якого допустимого розв’язку складають сукупність т базисних змінних, які мають залежності через (п-т) вільних змінних.
Розв’язок,
в якому кількість нульових змінних
перевищує
(п-т),
називають
виродженим, тобто є випадок, коли
.
У
цьому разі при подальшій спробі поліпшити
розв’язок значення цільової функції
залишається незмінним. Це можливо, якщо
в головному рядку в колонці вільних
членів
.
Унаслідок перетворень змінюється тільки
сукупність базисних змінних з однією
і тією ж самою величиною цільовою
функцією
.
Після деякої кількості переходів від
однієї симплекс-таблиці до іншої можна
повернутись до раніше побудованої
сукупності базисних змінних. Такий
випадок у процесі розрахунку називають
зациклюванням.
Слід зазначити, що в практиці розв’язування задач зациклювання трапляються дуже рідко, але такі випадки треба завжди враховувати та усувати, особливо коли задачу розв’язують за допомогою ЕОМ.
Першою
ознакою зациклювання є невизначеність
при виборі головного рядка. Це виникає
тоді, коли мінімальне значення
співвідношення
однаково для кількох і-х
рядків. У наступній симплекс-таблиці
це спричиняє появу нульових елементів
у базисній колонці вільних членів.
Щоб
усунути зациклювання, треба змінити
правила вибору генерального
(розв’язувального) елемента: якщо є
кілька однакових значень
то беруть співвідношення відповідних
елементів наступної колонки за колонкою
вільних членів
до величин
.
Коли знову є невизначеність у виборі
головного рядка, то переходять до
наступної колонки таблиці. Такий процес
продовжують до однозначного вибору
головного рядка.
Наприклад, маємо таку симплекс-таблицю:
-
2
-4
6
0
0
0
0
6
4
2
2
1
0
0
0
3
2
3
1
0
1
0
0
15
10
7
5
0
0
1
-2
4
-6
0
0
0
Якщо
,
то згідно з аналізом умов оптимальності
за елементами індексного рядка (
=
-6) спочатку знаходять головну колонку
(
),
а потім головний рядок: оскільки є два
однакових співвідношення
(6/2 та 3/1), то перевіряють співвідношення
(4/2
та 2/І) для цих самих рядків – вони знову
однакові, тоді знаходять співвідношення
(2/2
та 3/1), де перше найменше; таким чином,
головним елементом перетворення
є
.
