1. Задачи / Образцы выполненных СРС 1-12 МАТЕСО / 2 / Илина Екатерина СРС2
.docИльиной Екатерины гр.8511
СРС №2
Первая геометрическая интерпретация: представление задачи линейного программирования в пространстве переменных.
Личные параметры:
И=10; Л=13; Ь=30; И=10; Н=15; А=1; Е=6; К=12; А=1; Т=20; Е=6; Р=18; И=10; Н=15; А=1;
Задание
Необходимо спланировать процесс производства, определив время использования технологий.
Исходные данные: Файл Решения.xls
Решение
Сначала решаем данную задачу графически:
Критерий:
10 |
х1 |
+ |
15 |
х2 |
→ |
max |
Ограничения:
10 |
х1 |
+ |
13 |
х2 |
≤ |
30 |
10 |
х1 |
+ |
15 |
х2 |
≤ |
1 |
6 |
х1 |
+ |
12 |
х2 |
≤ |
1 |
20 |
х1 |
+ |
6 |
х2 |
≤ |
18 |
(2)
(3)
(4)
Кроме того: |
X1≥0 |
|
X2≥0 |
Выражая х2 через х1 получаем:
X1 |
X2(1) |
X2(2) |
X2(3) |
X2(*) |
Далее происходит построение прямых, заданных ограничениями и вектора направления целевой функции(градиента-grad), который имеет координаты равные соответственно производной целевой функции по х1 и по х2, а именно grad(Z(x))=(10;15).
Получаем область, заданную ограничениями- ABC.
Далее двигая прямую целевой функции х2(*) в направлении вектора - градиента придем на отрезок АВ (так как он паралеллен нашей функции), все точки которого и будут являться оптимальным решением нашей задачи.
Х(*)=α*А+(1-α)*В
Х(*)=α*(0; 0,06)+(1-α)*(0,1; 0)
Далее, решая эту задачу аналитически мы будем перебирать сочетание ограничений:
(1)-(2), (1)-(3), (1)-(4), (2)-(3), (2)-(4), (3)-(4). И выясним, что из всех сочетаний ограничений имеет смысл только (1)-(4), так как, только там критерий принимает положительное значение. Найдем точку пересечения ограничений (0,27; 2,1), а целевая функция в этой точке = 34,2. Но эта точка при заданных нами ограничениях не может являться оптимальным решением, так как она не принадлежит области допустимых значений.
Точки пересечения ограничений с осями Х1 и Х2 – это точки вырожденного опорного плана.
В заключении следует отметить, что при помощи свойств Microsoft Excel, используя функцию поиск решения, можно из найденного множества точек выделить оптимальную, она будет такой: (0,03; 0,05), а целевая функция = 1,05