![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Глава 1. Линейное программирование 3
- •Глава 2. Транспортная задача линейного программирования (тз) 68
- •Глава 3. Динамическое программирование 98
- •Глава 1. Линейное программирование
- •1.1. Математическая модель задачи линейного программирования
- •1.2. Формы записи задач линейного программирования
- •Рассмотрим приемы, позволяющие переходить от одной формы записи задачи к другой
- •1.3. Геометрическая интерпретация и графический метод решения задач линейного программирования с двумя переменными
- •Алгоритм графического метода решения злп с двумя переменными
- •1.4. Графический метод решения задач линейного программирования сnпеременными
- •1.5. Симплексный метод решения задач линейного программирования
- •Алгоритм решения злп симплексным методом
- •Нахождение начального опорного плана злп ( )
- •Нахождение начального опорного плана злп методом искусственного базиса
- •Нахождение начального опорного плана злп методом Жордановых исключений
- •Шаг Жордановых исключений осуществляется по следующим правилам:
- •Исследование на оптимальность опорного плана при решении злп на
- •Переход к новому опорному плану
- •1.6. Двойственные задачи линейного программирования
- •Правила построения двойственной задачи.
- •Глава 2. Транспортная задача линейного программирования (тз)
- •2.1. Математическая модель транспортной задачи
- •Закрытая и открытая модели транспортной задачи
- •2.2. Решение транспортной задачи
- •Алгоритм решения транспортной задачи
- •Нахождение начального опорного плана методом «минимального элемента»
- •Нахождение начального опорного плана методом «северо-западного угла»
- •Нахождение начального опорного плана методом Фогеля
- •Проверка на оптимальность невырожденного опорного плана методом потенциалов
- •Переход к новому опорному плану
- •Цикл пересчета
- •Глава 3. Динамическое программирование
- •3.1. Задача оптимального распределения ресурсов
- •I этап. Условная оптимизация.
- •II этап. Безусловная оптимизация.
- •3.2. Задача об оптимальной стратегии замены оборудования
- •I этап. Условная оптимизация.
- •II этап. Безусловная оптимизация.
- •Список использованной литературы
Шаг Жордановых исключений осуществляется по следующим правилам:
Элемент (либо ноль либо переменная) столбца «БП» в строке разрешающего элемента меняется местами с переменной
.
Разрешающий элемент заменяется обратной величиной.
Остальные элементы разрешающей строки делятся на разрешающий элемент.
Остальные элементы разрешающего столбца делятся на разрешающий элемент и меняют знак на противоположный.
Прочие элементы вычисляются по формуле:
.
Или
диагональ «прямоугольника», на которой
расположен разрешающий элемент
и преобразуемый элемент
назовем главной, а другую диагональ –
побочной. Тогда преобразованный элемент
равен разности произведений элементов,
расположенных на главной и побочной
диагоналях, деленной на разрешающий
элемент.
0-столбец вычеркивается.
Если
система ограничений совместна, то через
некоторое число шагов все нули в первом
столбце «БП» будут замещены переменными
и в таблице будетнайден
начальный опорный план.
Выпишем его, приравняв свободные
переменные к нулю, а базисные переменные
(столбец «БП») – к соответствующим
свободным членам (столбец «1»).
Если в ходе Жордановых преобразований встретится 0-строка, в которой нет положительных элементов в основной части таблицы, то опорный план отсутствует, и задача не имеет решения вследствие несовместности системы ограничений.
Допустим,
после некоторого числа шагов Жордановых
преобразований все нули в левом столбце
замещены переменными
,
т.е. получили табл. 1.2.
Таблица 1.2
|
|
|
|
СП |
|
|
БП |
1 |
|
… |
|
... |
|
|
|
|
… |
|
... |
|
... |
... |
... |
… |
... |
... |
... |
|
|
|
… |
|
... |
|
... |
... |
... |
… |
... |
... |
... |
|
|
|
… |
|
... |
|
|
|
|
… |
|
... |
|
Тогда
компоненты начального опорного плана
будут:
БП:
,…,
,…,
,
СП:
.
Таким
образом, начальный опорный план:
,
значение целевой функции на этом плане:
.
Пример 1.16
Найти начальный опорный план ЗЛП, составленной в примере 1.2 методом Жордановых исключений и значение целевой функции на этом плане.
Решение
В примере 1.2 составлена ЗЛП:
;
Запишем ЗЛП в каноническом виде с неотрицательной правой частью.
;
Введенные
дополнительные переменные
и
имеют экономический смысл, связанный
с содержанием задачи. Здесь
,
– время простоя оборудования А1
и А2
соответственно.
Переменные
,
являются предпочтительными и для
заполнения таблицы Жордана перепишем
задачу в виде (1.18 – 1.19):
;
Здесь
в третьем и в четвертом ограничениях
предпочтительные переменные
и
оставлены в левой части.
Заполним таблицу Жордана:
Таблица 1.3
|
|
СП |
| |||
БП |
1 |
|
|
|
|
отношения |
0 |
31 |
5 |
0 |
4 |
0 |
31/5 |
0 |
36 |
0 |
3 |
0 |
6 |
– |
|
10 |
1 |
1 |
0 |
0 |
10/1 |
|
10 |
0 |
0 |
1 |
1 |
– |
|
0 |
–8 |
–7 |
–4 |
–2 |
|
Пусть
-столбец
будет разрешающим. Для нахождения
разрешающей строки составим отношения
свободных членов к соответствующим
положительным элементам этого столбца.
Т.к. в этом столбце только два положительных
элемента «5» и «1», то отношения будут
и
.
Поскольку
,
то элемент «5»
и будет разрешающим. Шаг Жордановых
исключений относительно найденного
разрешающего элемента переводит табл.
1.3 в табл. 1.5. При этом в табл. 1.4 показан
процесс вычисления элементов табл. 1.5.
Таблица 1.4
|
|
|
|
СП |
|
БП |
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Z |
|
|
|
|
|
Таблица 1.5
|
|
|
СП |
|
| |
БП |
1 |
|
|
|
отношения | |
|
6,2 |
0 |
0,8 |
0 |
– | |
0 |
36 |
3 |
0 |
6 |
36/6 | |
|
3,8 |
1 |
–0,8 |
0 |
– | |
|
10 |
0 |
1 |
1 |
10/1 | |
Z |
49,6 |
–7 |
2,4 |
–2 |
|
Пусть
теперь разрешающим будет
-столбец.
Найдем отношения свободных членов к
соответствующим положительным элементам
этого столбца. Это
и
(табл. 1.5). Т.к.
,
то вторая строка будет разрешающей.
Итак, следующий разрешающий элемент
будет «6»,
и шаг Жордановых исключений переводит
табл. 1.5 в табл. 1.6.
Таблица 1.6
|
|
СП | |
БП |
1 |
|
|
|
6,2 |
0 |
0,8 |
|
6 |
0,5 |
0 |
|
3,8 |
1 |
–0,8 |
|
4 |
–0,5 |
1 |
Z |
61,6 |
–6 |
2,4 |
Т.к.
все нули в столбце «БП» замещены
переменными, то в табл.1.6 найден начальный
опорный план. Выпишем его, приравняв
свободные переменные к нулю, т.е.
,
а базисные переменные – к соответствующим
элементам столбца «1», т.е.
.
Итак,
начальный опорный план:
.
Значение целевой функции на этом плане:
.