
- •Содержание Введение
- •1 Построение математической модели
- •2 Теоретическая часть
- •2.1 Алгоритм метода искусственного базиса
- •2.2 Алгоритм симплекс-метода для задачи на максимум
- •2.3 Алгоритм метода Гомори
- •2.4 Алгоритм двойственного симплекс метода
- •3 Расчетная часть
- •4 Анализ модели на чувствительность
- •Заключение
2.4 Алгоритм двойственного симплекс метода
Метод работает с теми же симплексными таблицами, что и прямой симплекс - метод для задачи на минимум. Сначала определяется переменная, подлежащая выводу из базиса, а затем переменная, вводимая в базис.
Шаг 0:Начинаем с симплексной таблицы
|
b |
|
… |
|
L |
|
|
… |
|
|
|
|
… |
|
. |
. |
… | ||
|
|
|
… |
|
где
.
Шаг 1:Проверка на оптимальность.
Если,
то решение
- оптимальное.
Шаг 2:Выбор ведущей строки.
Выбираем среди номеровi,
для которых,
номерkс максимальным
по модулю значением:
.
Строкаkобъявляется
ведущей.
Шаг 3:Проверка на неразрешимость.
Если в строкенет отрицательных элементов, то
двойственная целевая функция неограниченна
и, следовательно, прямая задача не имеет
допустимых решений. Процесс решения
завершается.
Шаг 4:Выбор ведущего столбцаs. Выбираем среди
отрицательных элементов строкиэлемент с номеромs,
для которого выполняется равенство :
.
Столбецsобъявляется
ведущим, а элемент
- ведущим элементом.
Шаг 5:Проводим стандартное преобразование симплексной таблицы (Ш6из прямого симплекс-метода).
3 Расчетная часть
Составим модель для определения оптимального плана распила 1 бревна (N=1), длина которого равна 33 метра (L1=33), из условия максимального числа брусьев в заданном ассортименте:
Для удобства вычислений произведем замену: x11=x1,x12=x2,x13=x3и приведем задачу ЛП к каноническому виду:
Решим данную задачу ЛП методом
искусственного базиса, не учитывая
условие целочисленности переменных
,
после чего, в случае получения дробных
результатов, применим метод Гомори.
-
x0
x1
x2
x3
x0
t1
x2
x3
x0
t1
t2
x3
t1
0
1
-2
0
x1
0
1
-2
0
x1
0
0
1
-2
t2
0
1
0
-2
t2
0
-1
2
-2
x2
0
-1/2
1/2
-1
y1
33
7/2
9/2
5
y1
33
-7/2
23/2
5
y1
33
9/4
-23/4
33/2
h
0
2
-2
-2
h
0
-2
2
-2
h
0
-1
-1
0
Обе базисные переменные t1иt2вышли из базиса, а всеh0. Вычеркнем столбцы сtи выпишем ЗЛП заново:
Полученную ЗЛП решает симплекс-методом.
-
x0
x3
x0
y1
x1
0
-2
x1
4
4/33
x2
0
-1
x2
2
2/33
y1
33
33/2
x3
2
2/33
f
0
4
f
-8
-8/33
Так как в строке целевой функции все
элементы неположительные, то получена
оптимальная таблица, содержащая
оптимальное решение
,
причем, так как полученное решение
целочисленное, то применения метода
Гомори не требуется.
Произведя обратную замену, получим:
x11=4 (количество брусьев длиной 3,5 метра),
x12=2 (количество брусьев длиной 4,5 метра),
x13=2 (количество брусьев длиной 5 метров).
Проверим, всем ли заданным условиям удовлетворяет полученное решение, подставив его в исходную математическую модель:
Полученное решение
удовлетворяет всем заданным условиям.