- •1. Построение канонической формы задачи лп
- •2. Графическое решение задачи лп
- •3. Решение задачи в специальной форме симплекс-методом
- •4. Решение задачи методом искусственного базиса
- •5. Решение задачи двойственным симплекс-методом
- •6. Построение двойственной задачи
- •7. Решение пары двойственных задач
- •8. Проверка вектора на оптимальность
- •9. Решение задачи цлп
- •10. Решение транспортной задачи методом потенциалов
6. Построение двойственной задачи
Построить двойственную задачу к следующей задаче ЛП.

Прежде
чем приступать к построению двойственной
задачи, необходимо упорядочить запись
исходной: согласовать знаки неравенств
в ограничениях с целевой функцией. Так
как ЦФ минимизируется, то неравенства
должны быть записаны с помощью знака
«
».
Для этого второе неравенство умножим
на-1:
![]()
Теперь,
вводя двойственные переменные
,
запишем в соответствии с указанным
правилом пару двойственных задач:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача слева – исходная прямая задача, задача справа – двойственная к исходной задаче.
7. Решение пары двойственных задач
Используя теоремы двойственности, решить двойственную задачу, если известно решение прямой задачи.
(12)
Пусть
решение задачи найдено одним из
стандартных методов:
.
Построим двойственную задачу:
(13)
По
первой теореме двойственности задача
разрешима, причем
.
Найдем оптимальный план
задачи (13), используя вторую теорему
двойственности. Подставим координаты
вектора
в ограничения задачи (12). Получим

Следовательно,
в силу УДН, неравенство
должно выполняться как равенство, т. е.
.
Далее так как
,
то в силу УДН,
.
Получаем систему линейных уравнений и решаем ее:

Планы
и
удовлетворяют УДН, следовательно, в
силу второй теоремы двойственности,
являются оптимальными в задачах (12) и
(13) соответственно.
8. Проверка вектора на оптимальность
Исследовать
вектор
на оптимальность в задаче ЛП.

Вначале
нужно проверить, является ли вектор
допустимым. Для этого подставляем
координаты вектора в ограничения:
![]()
Так
как второе ограничение выполняется как
строгое неравенство, то в силу УДН для
оптимальности вектора
необходимо выполнение равенства
.
Построим двойственную задачу.

Поскольку
,
то из третьего и четвертого ограничений
получаем
.
Но по УДН из условия
следует, что должно выполняться равенство
в первом ограничении двойственной
задачи:
![]()
Подставляя
значения
получим
Следовательно, УДН не выполняются и
вектор
не является оптимальным в исходной
задаче.
9. Решение задачи цлп
Решить задачу ЦЛП.

Решаем задачу ЛП симплекс-методом. Оптимальная таблица имеет вид
|
|
b |
|
|
|
L |
-14/3 |
-4/3 |
-2/3 |
|
|
5/3 |
1/3 |
2/3 |
|
|
4/3 |
2/3 |
-2/3 |
Оптимальное
решение
не является целочисленным. Выберем
среди нецелочисленных переменных
переменную
с максимальной дробной частью и построим
соответствующее отсечение:
Приписывая
это ограничение к симплексной таблице
и проводя стандартное преобразование
двойственным симплекс-методом, получим:
|
|
b |
|
|
|
L |
-14/3 |
-4/3 |
-2/3 |
|
|
5/3 |
1/3 |
2/3 |
|
|
4/3 |
2/3 |
-2/3 |
|
|
-2/3 |
-1/3 |
-2/3 |
|
|
b |
|
|
|
L |
-4 |
-1 |
-1 |
|
|
1 |
0 |
1 |
|
|
2 |
1 |
-1 |
|
|
1 |
1/2 |
-3/2 |
Полученная
таблица является оптимальной.
Соответствующее оптимальное решение
является целочисленным. Значение функции
на этом решении
.
