Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
линпрог.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
11.07.2019
Размер:
287.23 Кб
Скачать

4. Пересчет симплекс-таблицы.

Формируем следующую часть симплексной таблицы.

Вместо переменной x в план 4 войдет переменная x5 .

Строка, соответствующая переменной x5 в плане 4, получена в результате деления всех элементов строки x3 плана 3 на разрешающий элемент РЭ=4/15

На месте разрешающего элемента в плане 4 получаем 1.

В остальных клетках столбца x5 плана 4 записываем нули.

Таким образом, в новом плане 4 заполнены строка x5 и столбец x5 .

Все остальные элементы нового плана 4, включая элементы индексной строки, определяются по правилу прямоугольника.

Представим расчет каждого элемента в виде таблицы:

B

x 1

x 2

x 3

x 4

x 5

x 6

x 7

91/10-(714/151/10):4/15

1-(0 • 1/10):4/15

0-(0 • 1/10):4/15

0-(1 • 1/10):4/15

3/10-(7/151/10):4/15

1/10-(4/151/10):4/15

0-(-1 • 1/10):4/15

-1/10-(-4/151/10):4/15

714/15 : 4/15

0 : 4/15

0 : 4/15

1 : 4/15

7/15 : 4/15

4/15 : 4/15

-1 : 4/15

-4/15 : 4/15

64/15-(714/15-1/15):4/15

0-(0 • -1/15):4/15

1-(0 • -1/15):4/15

0-(1 • -1/15):4/15

2/15-(7/15-1/15):4/15

-1/15-(4/15-1/15):4/15

0-(-1 • -1/15):4/15

1/15-(-4/15-1/15):4/15

(1/10+1M)-(714/15 • (-1/10)):4/15

(0)-(0 • (-1/10)):4/15

(0)-(0 • (-1/10)):4/15

(0)-(1 • (-1/10)):4/15

(7/10)-(7/15 • (-1/10)):4/15

(-1/10)-(4/15 • (-1/10)):4/15

(1M)-(-1 • (-1/10)):4/15

(1/10+1M)-(-4/15 • (-1/10)):4/15

Получаем новую симплекс-таблицу:

Базис

B

x1

x2

x3

x4

x5

x6

x7

x1

61/8

1

0

-3/8

1/8

0

3/8

0

x5

293/4

0

0

33/4

13/4

1

-33/4

-1

x2

81/4

0

1

1/4

1/4

0

-1/4

0

F(X4)

307/8

0

0

3/8

7/8

0

-3/8+1M

1M

1. Проверка критерия оптимальности.

Среди значений индексной строки нет отрицательных. Поэтому эта таблица определяет оптимальный план задачи.

Окончательный вариант симплекс-таблицы:

Базис

B

x1

x2

x3

x4

x5

x6

x7

x1

61/8

1

0

-3/8

1/8

0

3/8

0

x5

293/4

0

0

33/4

13/4

1

-33/4

-1

x2

81/4

0

1

1/4

1/4

0

-1/4

0

F(X5)

307/8

0

0

3/8

7/8

0

-3/8+1M

1M

Оптимальный план можно записать так:

x1 = 61/8

x5 = 293/4

x2 = 81/4

F(X) = 1•61/8 + 3•81/4 = 307/8

4) Составим двойственную задачу к прямой задаче.

Решение двойственной задачи дает оптимальную систему оценок ресурсов.

Выясним экономический смысл двойственной задачи. Заметим, что каждое слагаемое в левой части ограничений должно измеряться в тех же единицах, что и правая.

Целевая функция в двойственной задаче определяет стоимость запасов всех ресурсов.

Левая часть ограничений определяет стоимость ресурсов в теневых (альтернативных) ценах, затраченных на xj.

2y1+2y2-4y3≥1

-y1+3y2+9y3≥3

4y1+37y2+20y3 → min

y1 ≤ 0

y2 ≥ 0

y3 ≤ 0

Переменные yj называются допустимым решением двойственной задачи. Переменные yj называются оптимальными, если они допустимые и на них целевая функция достигает минимальное значения.

Используя последнюю итерацию прямой задачи найдем, оптимальный план двойственной задачи.

Из первой теоремы двойственности следует, что Y = C*A-1.

Составим матрицу A из компонентов векторов, входящих в оптимальный базис.

Определив обратную матрицу А-1 через алгебраические дополнения, получим:

Как видно из последнего плана симплексной таблицы, обратная матрица A-1 расположена в столбцах дополнительных переменных .

Тогда Y = C*A-1 =

Оптимальный план двойственной задачи равен:

y1 = -0.38

y2 = 0.88

y3 = 0

Z(Y) = 4*-0.38+37*0.88+20*0 = 30.88

Критерий оптимальности полученного решения. Если существуют такие допустимые решения X и Y прямой и двойственной задач, для которых выполняется равенство целевых функций F(x) = Z(y), то эти решения X и Y являются оптимальными решениями прямой и двойственной задач соответственно.

Определение дефицитных и недефицитных (избыточных) ресурсов. Вторая теорема двойственности.

Подставим оптимальный план прямой задачи в систему ограниченной математической модели:

2*6.13 + -1*8.25 = 4 = 4

2*6.13 + 3*8.25 = 37 = 37

-4*6.13 + 9*8.25 = 49.75 > 20

1-ое ограничение прямой задачи выполняется как равенство. Это означает, что 1-ый ресурс полностью используется в оптимальном плане, является дефицитным и его оценка согласно второй теореме двойственности отлична от нуля (y1>0).

2-ое ограничение прямой задачи выполняется как равенство. Это означает, что 2-ый ресурс полностью используется в оптимальном плане, является дефицитным и его оценка согласно второй теореме двойственности отлична от нуля (y2>0).

3-ое ограничение выполняется как строгое неравенство, т.е. ресурс 3-го вида израсходован не полностью. Значит, этот ресурс не является дефицитным и его оценка в оптимальном плане y3 = 0.

Неиспользованный экономический резерв ресурса 3 составляет 29.75 (20-49.75).

Этот резерв не может быть использован в оптимальном плане, но указывает на возможность изменений в объекте моделирования (например, резерв ресурса можно продать или сдать в аренду).

Таким образом, отличную от нуля двойственные оценки имеют лишь те виды ресурсов, которые полностью используются в оптимальном плане. Поэтому двойственные оценки определяют дефицитность ресурсов.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]