- •Лекція №1
- •Лекція №2
- •Лекція №3
- •Лекція № 4
- •Лекція №5
- •Лекція № 6
- •Лекція №7
- •Лекція 8
- •2 Алгоритм симплекс-методу.
- •Двоїстість лінійного програмування.
- •Приклад
- •Симетричні двоїсті задачі. З адача іі
- •Двоїстий симплекс - метод.
- •Перша теорема двоїстості.
- •Симетричні двоїсті задачі.
- •Алгоритм двоїстого симплекс-методу.
- •Приклад.
- •Економічна інтерпретація прямої та двоїстої задачі.
- •Економічна інтерпретація прямої та двоїстої задачі.
- •Транспортна задача лінійного програмування (в найпростішому варіанті – класична).
- •Властивості транспортної задачі.
- •Знаходження первинного опорного розв’язку т-задачі. Метод північно-західного кута.
- •Метод мінімального елементу в рядках.
- •Метод потенціалів в розв’язку транспортної задачі.
- •Алгоритм методу потенціалів.
- •Дискретне програмування. Математичні моделі задач дискретного програмування.
- •Задачі про призначення.
- •Задача про комівояжера.
- •Метод відокремлюючих площин.
Метод мінімального елементу в рядках.
Першою заповнюється клітина першого рядка з мінімальною вартістю перевезення. Якщо таких клітин декілька, то будемо , наприклад вибирати ту, що з ліва. Далі все аналогічно методу північно-західного кута.
Метод потенціалів в розв’язку транспортної задачі.
Цей метод є реалізацією модифікованого симплекс-методу, який застосовується до транспортної задачі.
При розв’язку модифікованої симплекс-методом ЗЛП при даному опорному розв’язку рахуємо:
Ω = Сб * В-1
∆j = (Aj Ω) -Cj
Покажемо, що знаходження Ω рівносильно розв’язання наступної системи рівнянь.
(Аі1, Ω) = Сі1
(Аі2, Ω) = Сі2
…………………..
(Аіm, Ω) = Сіm
де Аі1,...Аіm – базис опорного розв’язку; Ω = (Ω1,…, Ωm) – невідомий фактор.
Нехай В – матриці опорного базисного розв’язку, тоді ВТΩТ = СбТ. Беремо обернену матрицю, отримуємо ΩТ = (ВТ )-1СбТ. Транспонуємо Ω = СбВ-1.
Загальна схема методу така:
В даному початковому опорному плані кожному пункту ставимо в відповідність деяке число оцінюючи його попереднім потенціалом. Попередні потенціали вибирають так, щоб їх різниця для будь-якої пари пунктів Аі і Вj зв’язаних основною комунікацією була Сij.
Якщо виявиться, що різниця попередніх потенціалів для всіх інших комунікацій не перебільшує Сij , то даний план перевезень – оптимальний розв’язок задачі. В інакшому випадку встановлюють спосіб поліпшення опорного плану Т-задачі.
Нехай дана Т-задача і яке-небудь її рішення з базисом Аi1j1, Ai2j2,…, Aikjk (k=m+n-1) Нехай Vj і Ui –потенціали пунктів відправлення Аі і пунктів призначення Bj . Введемо вектор: W = (-U1, -U2, …, -Um, V1, V2, …, Vn).
Конкретне значення W для даного опорного розв’язку ми знайдемо із системи :
((Аі1j, W) = Сі1j1
(Аі2j, W) = Сі2j2
……………………… (3.7)
(Аіkj, W) = Сіkjk
Так як
,
то система 3.7
розпишеться наступним чином:
Якщо ми передамо значення 0 змінній Аiк чи якій-небудь іншій змінній , чи V, то система після цього легко вирішується, причому має єдиний розв’язок. Ми знаходимо всі U,V потім вектор W і розв’язок задачі.
ВекторW - називається вектором попередніх потенціалів даного опорного рішення. Нехай ми знайшли попередні потенціали, іншими словами вектор Ω. Для всіх небазисних векторів знайдемо оцінки ∆ij = Vj – Ui - Cij
Оскільки Т-задача на мінімум , то всі оцінки ∆ij≤ 0, то даний опорний розв’язок- оптимальний. Якщо є ∆ij > 0, то можна отримати кращий опорний розв’язок, якщо ввести в базис вектор Aij є ∆ij > 0. Знаходження вектора, що виводиться в Т-задачі дуже просто і ось чому нехай ми вирішили вводити в базис вектор Aisjs- тобто (is,js) тепер базисний маршрут.
|
|
|
|
|
Xirjr |
|
θ |
|
|
|
|
|
Xixjx+ θ |
|
Xij- θ |
Припустимо , що по цьому маршруту перевозиться θ одиниць продукції. Обов’язково повинен знайтися замкнутий на клітині is,js ( компенсуючий ) ланцюжок. Коли він побудований визначається конкретне значення θ із умови, що в клітинах ланцюжка нові перевезення повинні бути не від’ємними і повинні випадати (перетворюватися в 0) хоча б одне перевезення. Таким чином θ =minxij де розглядаються тільки ті клітини ланцюжка , в яких θ віднімається.
Коли θ знайдено , одна із клітин ланцюжка, де перевезення перетворюється в 0 виводиться із базису. Можна довести, що розв’язок буде опорним.
