
- •Содержание
- •1. Порядок выполнения расчетно-графической работы
- •Решение задачи симплекс-методом.2
- •2. Содержание отчета по расчетно-графической работе
- •Планирование операции
- •Содержательная постановка задачи.
- •Решение задачи симплекс-методом.
- •3. Варианты заданий расчетно-графической работы
- •3.1. Задания на планирование операции
- •3.2. Задания на применение графического способа решения задач линейного программирования
- •4. Электронная таблица Microsoft Excel
- •4.1. Терминология Excel
- •4.3.6. Ввод чисел или текста
- •Ввод текста
- •Ввод чисел
- •Ввод дат или времени суток
- •4.3.7. Формулы
- •5. Решение задачи линейного программирования средствами Microsoft Excel
- •5.1. Содержательная формулировка задачи Задача определения ассортимента выпуска продукции [3]
- •5.2. Математическая формулировка задачи
- •Суммарное время Предельное время
- •5.3. Решение задачи с помощью Microsoft Excel
- •Содержимое ячеек таблицы:
- •5.4. Нахождение оптимального решения с помощью процедуры поиска решения
- •5.5. Итоговые сообщения процедуры поиска решения
- •6. Постоптимальный анализ задач линейного программирования
- •6.1. Содержательная постановка задачи
- •6.2. Математическая модель
- •6.3. Решение с помощью Microsoft Excel
- •6.4. Решение задачи симплекс-методом
- •6.5. Определение ценности ресурсов
- •Прямая задача:
- •В нашей задаче:
- •6.6.1.2. Дефицитные ресурсы Теоретические сведения
- •В нашей задаче:
- •Теоретические сведения:
- •В нашей задаче:
- •6.6.2. Изменение коэффициентов целевой функции
- •6.6.2.1. Небазисные переменные Теоретические сведения
- •6.6.2.2. Базисные переменные Теоретические сведения
- •В нашей задаче:
- •6.6.3. Результаты решения и постоптимального анализа задачи
- •6.6.3.1. Оптимальное решение задачи
- •6.6.3.2. Диапазоны изменения уровня запасов ресурсов
- •6.6.3.3. Ценность ресурсов
- •6.6.3.4. Диапазоны изменения цен продукции
- •6.6.4. Некоторые особенности проведения постоптимального анализа задач средствами Excel
- •6.6.4.1. Наличие ограничений типа или
- •6.6.4.2. Наличие альтернативных оптимумов
- •Список литературы
- •Приложение а Основные положения теории двойственности а.1. Построение двойственных задач
- •А.2. Основные теоремы двойственности
- •А.3. Получение решения задачи по решению двойственной задачи
В нашей задаче:
Переменная s2 > 0 (базисная, равна 20), следовательно, ресурс 2 недефицитный. Соответствующее ограничение имеет знак "", значит диапазон изменения правой части (b2) второго ограничения таков:
–20 2 <;
80 – 20 b2 < ;
60 b2 < .
Переменная s3 > 0 (базисная, равна 30), следовательно, ресурс 3 недефицитный. Соответствующее ограничение имеет знак "", тогда имеем такой диапазон изменения правой части (b3) третьего ограничения:
– 3 < 30;
- < b3 25 + 30;
-< b3 55 .
На рис. 6.7 представлен фрагмент Отчета по устойчивости, из него видно, что полученные выше результаты совпадают с результатами Excel.
Рис. 6.7.
6.6.1.2. Дефицитные ресурсы Теоретические сведения
Если в оптимальном решении некоторая дополнительная переменная небазисная, то соответствующее ей ограничение является связывающим (активным в точке оптимума), а ресурс - дефицитным.
При
изменении компонент вектора b
изменяется вектор базисных переменных
и значение целевой функции
.
При этом существует диапазон изменений
b,
в котором компоненты вектора
остаются неотрицательными. Таким
образом, для дефицитных ресурсов задача
постоптимального анализа ставится так:
найти такой диапазон изменений уровня
запасов, в котором текущее оптимальное
решение остается неизменным (в том
смысле, что его базис не изменяется).
Отметим что, при этом значения
базисных переменных и целевой функции
изменяются.
Рассмотрим ограничение типа “”. После приведения ЗЛП к канонической форме оно примет вид:
,
где
— остаточная переменная.
Пусть
теперь правая часть станет равной
:
.
Это уравнение можно переписать в виде:
.
Следовательно,
если в оптимальном решении переменная
небазисная, то изменение этой переменной
приведёт к такому изменению вектора
базисных переменных:
где
— столбец оптимальной симплекс-таблицы,
соответствующий переменной
(по определению
).
Так как вектор xB должен быть не отрицательным, то получаем необходимость соотношения
;
.
Таким образом, получили систему из m неравенств:
.
Если
,
то соответствующее неравенство примет
вид:
.
Если
,
то
.
Итак,
допустимый диапазон изменений величины:
. (1)
Если
нет ни одного
,
то
.
Если
нет ни одного
,
то
.
В нашей задаче:
Переменная
s1
– небазисная, следовательно, ресурс 1
является дефицитным. Исходное ограничение
имеет знак "".
В оптимальной симплекс-таблице (рис.
6.8) выделен столбец
,
соответствующий небазисной переменной
s1.
Тогда
допустимый диапазон изменений величины
определяется так:
;
.
Б.п. |
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
s1 |
s2 |
s3 |
s4 |
R1 |
R2 |
R3 |
Реш. |
z (max) |
0 |
0 |
0 |
16 |
17/4 |
0 |
0 |
13/4 |
|
|
|
265 |
x1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1/4 |
0 |
0 |
5/4 |
0 |
-5/4 |
1 |
5 |
s2 |
0 |
0 |
0 |
0 |
-1/2 |
1 |
0 |
5/2 |
0 |
-5/2 |
0 |
20 |
x2 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1/4 |
0 |
0 |
1/4 |
0 |
-1/4 |
0 |
15 |
s3 |
0 |
0 |
0 |
-1 |
5/4 |
0 |
1 |
13/4 |
-1 |
-13/4 |
2 |
30 |
x |
0 |
0 |
1 |
1 |
-1/4 |
0 |
0 |
-9/4 |
0 |
9/4 |
-1 |
5 |
Рис. 6.8.
Полученные результаты совпали с результатами Excel (рис. 6.9 – строка "Сахар Фактич. объём использования", столбцы "Допустимое увеличение" и "Допустимое уменьшение").
Абсолютный диапазон изменения уровня запасов ресурса таков:
70 – 20 b1 70 + 20;
50 b1 90.