ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра ОСУ
Самостоятельная работа студента №9
Симплекс-метод
Выполнила: студентка группы 8512
Солнцева Светлана Сергеевна
Проверил: Ротарь В.Г.
ТОМСК
2004
ЗАДАНИЕ
При заданном начальном опорном плане решить симплекс-методом задачу линейного программирования размерностью [2,7]:
-
В общем виде задачу записать в форме
Z(X)=С1x1+ С2x2+ С3x3+ С4x4 + С5x5 max
при условиях
a11x1+a12x2+a13x3+a14x4+ a15x5 +x6=b1
a21x1+a22x2+a23x3+a24x4+ a15x5 +x7=b2
___
xj0, j=1,6
Примечание. Значения для параметров задачи Сj , j=1,…,4; А=//aij//2 х 5 , bi, i=1,…,2 взять из задания СРС-4.
-
Решить задачу линейного программирования, содержащую начальный опорный план (базис As1=A6; As2=A7). Результаты решения занести в симплекс-таблицу.
Примечание. Для первых двух итераций симплекс-метода представить подробный протокол решения, включающий дополнительно к симплекс-таблице сопроводительный текст обоснования выполненных действий.
-
Сравнить результат решения задачи симплекс-методом с ранее полученными решениями задач СРС-4, СРС-5, СРС-6 и СРС-7.
ХОД РАБОТЫ
-
Запишем задачу линейного программирования из СРС №4:
Исходная задача (СРС №4)
Приведенная к каноническому виду (с применением М-метода)
z(x) = x1 + x2 + x3 + x4 + x5 => min
z’(x) = -x1 - x2 - x3 - x4 - x5 - 100x6 - 100x7 => max
при условиях
при условиях
4x1 + 2x2 + 6x3 + 6x4 + 3x5 = 1991
4x1 + 2x2 + 6x3 + 6x4 + 3x5 + x6 = 1991
6x1 + 4x2 + 2x3 + 3x4 + 6x5 = 1292
6x1 + 4x2 + 2x3 + 3x4 + 6x5 + x7 = 1292
-
Решим полученную задачу линейного программирования, содержащую начальный опорный план (базис As1 = A6, As2 = A7). Результаты решения занесем в симплекс-таблицу:
Итерация (0)
|
Cj |
-1 |
-1 |
-1 |
-1 |
-1 |
-100 |
-100 |
|
||
№ |
Asi |
Csi |
A0 |
A1 |
A2 |
A3 |
A4 |
A5 |
A6 |
A7 |
Θ |
1 |
A6 |
-100 |
1991 |
4 |
2 |
6 |
6 |
3 |
1 |
0 |
497,75 |
2 |
A7 |
-100 |
1292 |
6 |
4 |
2 |
3 |
6 |
0 |
1 |
215,333 |
m+1 |
|
|
-328300 |
-999 |
-599 |
-799 |
-899 |
-899 |
0 |
0 |
|
-
Данные, заносимые в таблицу:
-
Asi – начальный опорный план, состоящий из коэффициентов Аij, стоящих при искусственно введенных переменных х6 и х7.
-
Csi – коэффициенты Сj, стоящие в целевой функции при искусственно введенных переменных х6 и х7.
-
A0 – правая часть уравнений условий, т.е. Вi.
-
Cj – коэффициенты, стоящие в целевой функции при переменных хj.
-
А1, … , A7 – коэффициенты в уравнениях условий.
-
Строка (m + 1):
-
A(m+1) 0 =
-
A(m+1) j = (
Т.к. в строке (m + 1) есть отрицательные значения, следовательно, начальный опорный план не оптимален.
-
Необходимо перейти к смежному опорному плану, для этого мы сначала определяем самый отрицательный элемент в строке (m + 1). Это A(m+1) 1 = -999, следовательно, столбец А1 войдет в новый начальный базис.
-
Для того, чтобы определить какой столбец выйдет из базиса, найдем:
Получим, что Θ2 = 215,33 минимальна, следовательно, выводится из базиса столбец А7.
-
Перейдем к новому смежному плану.