
- •Курсовой проект
- •Содержание
- •Введение
- •1 Построение математической модели
- •2 Теоретическая часть
- •2.1 Обзор численных методов решения задач лп
- •2.2 Алгоритм симплекс-метода для задачи на минимум
- •2.3 Двойственный симплекс-метод
- •2.4 Алгоритм метода искусственного базиса
- •2.5.Метод Гомори
- •2.5.1.Методы отсечения и их сущность
- •2.5.2.Общий алгоритм метода Гомори
- •3 Расчетная часть
- •4 Анализ модели на чувствительность
- •Заключение
- •Список использованных источников
2.5.Метод Гомори
Метод Гомори для нахождения целочисленного решения относится к большой группе методов, называемых методами отсечений. Эти методы основаны на введении в задачу дополнительных ограничений, позволяющих учесть требование целочисленности. Основная идея методов отсечений состоит в том, что на полученное оптимальное нецелочисленное решение накладывается дополнительное ограничение, которое делает это решение недопустимым, но и не отсекает ни одного целочисленного решения от области допустимых решений.
2.5.1.Методы отсечения и их сущность
Рассмотрим общую задачу целочисленного программированияв постановке:
, назовем
эту задачу
—
задачей.
Задача без учета целочисленности:
, назовем
-задачей.
Теорема:
Пусть
G- многогранник,
-множество
его целых точек, R- выпуклая линейная
оболочка множества ,
тогда:
-целочисленный многогранник;
;
- множество опорных планов задачи
содержится в
2.5.2.Общий алгоритм метода Гомори
Правильное отсечение - отсечение, которое удовлетворяют следующим требованиям:
линейно;
отсекает часть области, не содержащей допустимых решений
целочисленной
задачи
не отсекает ни одного целочисленного оптимального плана.
Этапы решения:
Решается
-задача, соответствующая исходной
задаче.
Если
-задача
не имеет решения, т.е. G пуста или
неограниченна в положительном направлении
возрастания (убывания) F, то устанавливается
неразрешимость целочисленной задачи.
Оптимальное решение
-задачи проверяется на целочисленность.
Если решение целочисленное, то задача решена.
В противном случае, если условие целочисленности не выполняется хотя бы по одной координате, то переходят к третьему этапу.
Дополнительное ограничение, которое
линейно;
отсекает часть области, не содержащей допустимых решений целочисленной
- задачи;
не отсекает ни одного целочисленного оптимального плана, который входит в систему ограничений..
Шаг 0.Пусть оптимальная таблица имеет вид:
|
b |
|
… |
|
L |
|
|
… |
|
|
|
|
… |
|
… |
… |
………….. | ||
/ |
|
|
… |
|
Среди элементов
–
есть дробные числа.
Шаг 1.Среди дробных компоненттаблицы выбираем элемент
с максимальной дробной частью
и по строкеiсоставляем
дополнительное ограничение:
Здесь
- целая часть числа
(наибольшее целое число, не превышающее
число
).
Шаг 2.Добавляем построенное ограничение к последней симплекс-таблице и, применяя двойственный симплекс-метод, находим оптимальное решение. Переходим к шагу 2.
Замечания:
Признаком отсутствия целочисленного решения служит появление в таблице хотя бы одной строки с дробным свободным членом и целыми остальными коэффициентами.
На шаге 2 двойственный симплекс-метод применяется до тех пор, пока не будет получена оптимальная симплексная таблица (возможно потребуется несколько итераций).
Если на шаге 2 в базис вводится переменная дополнительного ограничения
, то эта строка вычеркивается из симплексной таблицы (соответствующее ограничение является избыточным).