Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
опорн. лекции_по_ЛП с моими дополнениями.doc
Скачиваний:
5
Добавлен:
05.09.2019
Размер:
325.12 Кб
Скачать

4. Признак оптимальности злп

4.1. Если найдётся свободный вектор Aj (см жёлтый фон), у которого и есть положительные координаты, то полученный в этой итерации план не является оптимальным. Его можно улучшить за счёт введения в ортонормированный базис этого вектора (в симплексной таблице будем называть его ведущий столбец). Лучше всего для этого выбрать вектор с максимальным

. В нашем примере это будет

Следовательно, второй столбец будет ведущим и вектор А2 будем вводить в базис (j=2).

Имена всех векторов, входящих в базис записаны в столбце “Сб”. Чтобы найти, какой из них нужно вывести из базиса, надо заполнить столбец , каждый элемент которого вычисляется следующим образом (i-номер строки, напомню, j=2 ):

a22=-1<0, (j=2, i=2), поэтому Θ2=0, a12=+1>0, (j=2, i=1) Θ1=b1/a12=2/1=2, Θ1=2, a32=+3>0, (j=2, i=3) Θ3=b3/a32=14/3=14/3, Θ3=14/3 В строке с минимальным >0 находится вектор, выводимый из базиса (это 1-я строка). Эту строку будем называть “ведущая строка”. На пересечении ведущей (i-ой, у нас – 1-ой) строки и ведущего (j-го, у нас 2-го) столбца находится ведущий элемент (у нас a12=1).

Итак, над ведущим столбцом написано имя вектора, вводимого в базис (это А2) , а в самом начале ведущей строки – имя вектора, выводимого из базиса (это А3). В нашем примере

Следовательно, вторая ПЕРВАЯ строка – ведущая и базисный вектор этой строки А3 выводим из базиса.

Вектор А3 был ортом Е2, теперь нужно, чтобы вектор А22. Эта операция выполняется с помощью одного шага метода полного исключения:

1) Ведущую строку (у нас – 1-я) делим на ведущий элемент (у нас a12=1) , получим новую ведущую строку для следующей симплексной таблицы;

2) все остальные элементы ведущего столбца обнуляем с помощью новой ведущей строки (это мы умеем – домножаем, складываем…).

В результате получим новую симплексную таблицу (первая итерация).

В нашем примере в первой итерации получили х1=0; х2=2; z1=8M+6. Или 8М-6?

Теперь для каждого вектора при неизвестном вычислить оценку по формуле: умножение векторов скалярное (см. выше)

В первой итерации план ещё не оптимальный, так как оценка

При этом следовательно, вектор А1 вводим в базис вместо вектора А6.

Переменная х6 - искусственная, следовательно, в следующих итерациях этот столбец учитывать не нужно.

Во второй итерации вводим в базис вектор А5 вместо вектора А4 и получаем третью итерацию, в которой все оценки

 

-1 

-3 

0 

0 

0 

М

θ

NT 

 

Cб

Базис

B

А1

А2

А3

А4

А5

А6

1

0

А3 

2

 

-1

 1

 

0

0

0

2

min

0

2

0

А4 

+2

12

 -1

3

+1

-1

0

 0

0

1

0

 0

0

0

0

 3

М

А6 

 -61

14

+3

-3

 3

-3 

0

0 

0

0

-1 

0

1

14/3

 

z0=

14М

М+1

3М+3

max

0

0

0

 1

-3

А2 

 -1

2

+1 

-1

0

-1

 1

0 

0

-1/3 

0

0

0

1

2

0

А4 

 -1

14

-2

2

0

0

+2

1

0

1

+2/3

 0

0

7

 3

М

А6 

8

0

 

-3

 

0

-1 

1

8/3

min

 

z1=

-6

3М+34

max

0

-3M-3

0

0

 1

-3

А2 

 -1

14/3

0 

0

0

+3/2

0

+1/2 

0

+1/3 

-1/3

0

2

2

0

А4 

26/3

0

 

3

 

1

2/3

13

min

 3

-1

А1 

 -1

8/3

0 

1

0

+3/2

-1

+1/2 

0

+1/3 

-1/3

0

 

z2=

-50/3

0

0

1

0

4/3

max

-3

А2 

9

1

 

3/2

 

1/2

0

3

0

А5 

13

0

 

9/2

 

3/2

1

3

-1

А1 

7

0

 

1/2

 

1/2

0

z3=

-34

0

0

-5

-2

0

4.2. Если в результате очередной операции получим, что все искусственные переменные (у нас х6 (это вместо w) ) выведены из условия задачи (равны нулю) и при этом оценки всех векторов-коэффициентов то полученный в этой итерации план является оптимальным.

В нашем примере третья итерация даёт оптимальный план: х1=7; х2=9; z0=-34.

4.3. Если в процессе решения обнаружится, все векторы, имеющие положительные оценки не имеют положительных координат, то целевая функция не имеет искомого оптимума.

4.4. Если в процессе решения окажется, что оценки всех векторов неположительны, но тем не менее имеются искусственные переменные не равные нулю, то исходная задача не имеет решения, система её ограничений противоречива.