- •IV. Методические указания к решению задач
- •Симплексный метод решения задачи линейного программирования
- •Математическую модель задачи запишем следующим образом:
- •2. Составление первого опорного плана
- •3. Проверка плана на оптимальность
- •4. Определение ведущих столбца и строки
- •5. Построение нового опорного плана
- •6. Полученный новый опорный план опять проверяется на оптимальность в соответствии с этапом 3 алгоритма
- •Двойственная задача.
- •Транспортная задача линейного программирования
- •Проверка условия оптимальности
- •5. Построение нового опорного плана
- •Замечания
- •Экономическая интерпретация основных и двойственных задач.
Экономическая интерпретация основных и двойственных задач.
Пусть
для производства некоторого продукта
имеется n-различных
технологий. При этом используются
m-ингредиентов
(различные виды сырья и другие
производственные ф-ры), причем по
j-технологии
расходуется в единицу времени Aij-единиц
i-ингредиента,
общий запас кот.равен Bi
и производится Cj-единиц
продукта, а Xj-время
в течении кот.произ-во ведется по
j-технологиям.
Тогда при решении задачи X=(X1,
X2,XN)
будет произведено Z(X)=
Столько продукта израсходовано.
Постановка задачи: Отыскать такой
оптимальный план, при кот.из имеющихся
запасов ингредиентов выпускалось бы
max-кол-во
продуктов. Мат.модель: максимизировать
линейную форму, переменные кот.удовлетворяют
ограничениям:
i=(1,m)
Z(x)=
,
Xj
,
j=(1,n).
Прямая задача при ограничениях и
условиях. Для эконом.интерпритации
двойственной задачи ЛП принимаем
стоимость единицы выпускаемого продукта.
Обозначим соот-щее этому масштабу цен
ст-ть единицы i-го
ингредиента через Ui,
i=(1,m).
тогда весь запас ингредиента будет
стоить:
,
а стоимость затрат в единицу времени
произв-ва по j-технологии
определяется
Стоимость Cj-продукта
произведенного по J-технологии
в единицу времени не может превышать
стоимости затраченных ингредиентов,
т.е.
,
j=(1,n)
и чем меньше произведенных затрат
произ-ва по j-технологии
, тем ближе это неравенство к строгому
равенству, тем точнее стоимость затрат,
воплощается в стоимости произведенного
продукта. Таким образом, рентабельность
плана X=(X1,X2,…..Xn)
должна означать точное воплощение в
стоимость произведенного по этому плану
продукта всей стоимости запаса
ингредиента. В рентабельном плане
стоимость всех затрат произ-ва должна
равняться стоимости, произведенного
продукта.
.
По основной теореме двойственности и
ее следствию заключаем, что рентабельность
и только рентабельному плану соотв-т
такой набор:
стоимостей , затрач.ингредиентов, что
X' и U' явл-ся оптим-ми решениями двойственных
задач. Основная задача закл-ся в выборе
решения плана X’
макс-щего выпуск продукции:
(1)
При затратах ингредиентов, не превышающих
их запасов
(2) И двойств.задача в нахождении набора
чисел U’=(U1’,
U2’,…Un’)
стоимости ингредиентов, минимизирующих
стоимость (2)
,
j=(1,n)
(3)
(4),
(5), Ui
(6). Стоимость ингридиентов мин-я подается
использованию запасов, подлежащих
использованию запасов ингредиетов, не
превышающего стоимости продукта,
произведенного по каждой технологии.
