
- •Введение
- •Задачи линейного программирования.
- •Примеры составления задач лп.
- •Задача планирования производства.
- •2. Задача составления рациона.
- •Графический (геометрический) метод решения задач линейного программирования
- •Симплекс-метод решения задач линейного программирования.
- •1 Этап. Составление исходной симплекс-таблицы.
- •2 Этап. Нахождение базисного решения.
- •3 Этап. Проверка совместности системы ограничений.
- •4 Этап. Проверка ограниченности целевой функции.
- •5 Этап. Проверка допустимости базисного решения.
- •6 Этап. Проверка оптимальности найденного базисного решения.
- •7 Этап. Проверка альтернативности найденного оптимального решения.
- •8 Этап. Определение разрешающего элемента.
- •9 Этап. Преобразование симплекс-таблицы.
- •Пример решения задачи линейного программирования симплекс-методом.
- •I итерация:
- •1 Этап: формирование исходной симплекс-таблицы
- •9 Этап: преобразование симплекс-таблицы
- •II итерация:
- •1 Этап: формирование новой симплекс-таблицы
- •9 Этап: преобразование симплекс-таблицы
- •III итерация:
- •1 Этап: формирование новой симплекс-таблицы
- •IV итерация:
- •1 Этап: формирование новой симплекс-таблицы
8 Этап. Определение разрешающего элемента.
Разрешающий элемент указывает на одну свободную и одну базисную переменные, которые следует обменять местами, чтобы получить новое «улучшенное» базисное решение.
8.1. Нахождение разрешающего столбца.
а) В случае, если базисное решение недопустимое, ограничения совместны.
В строках с отрицательными свободными членами (кроме строки ) выбирается наименьший отрицательный элемент, а столбец, в котором он находится, принимается в качестве разрешающего.
Пример.
Базисные переменные |
Свободные члены |
Свободные переменные |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В
строках с отрицательными свободными
членами
и
выбираем наименьший отрицательный
элемент
,
а столбец
,
содержащий
данный элемент,
принимаем
в качестве разрешающего.
Заштрихуем
его.
б) В случае, если базисное решение допустимое, неоптимальное.
Пример 1. В качестве разрешающего выбирается любой столбец, не удовлетворяющий признаку оптимальности.
Базисные переменные |
Свободные члены |
Свободные переменные |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В данном случае, если мы находим минимум , то в качестве разрешающего выбираем столбец (содержащий в строке восьмерку).
Если
мы находим максимум
,
то в качестве разрешающего выбираем
столбец
(содержащий
в строке
элемент (
)).
Примеры 2, 3.
Если найдено оптимальное значение F(x) и необходимо найти противоположное оптимальное значение, то в качестве разрешающего можно выбрать любой столбец свободных переменных. Однако рекомендуется выбирать тот, который в строке содержит наибольший по модулю элемент, поскольку он в этом случае объемы расчетов будут наименьшими.
Пример 2.
Базисные переменные |
Свободные члены |
Свободные переменные |
|
|
|
||
|
4 |
5 |
0,5 |
|
3 |
3 |
-4 |
|
7 |
-1 |
2 |
|
3 |
2 |
8 |
В
таблице найдено максимальное значение
.
Выберем в качестве разрешающего столбец
,
поскольку он в
строке
содержит наибольший по модулю элемент,
равный восьми.
Пример 3.
Базисные переменные |
Свободные члены |
Свободные переменные |
|
|
|
||
|
4 |
5 |
0,5 |
|
3 |
3 |
-4 |
|
7 |
-1 |
2 |
|
3 |
-2 |
-8 |
В
таблице найдено минимальное значение
.
Выберем в качестве разрешающего столбец
,
поскольку
в
строке
содержит наибольший по модулю элемент
.
8.2. Нахождение разрешающей строки.
Определяются положительные (больше нуля) оценочные отношения свободных членов к элементам разрешающего столбца. В качестве разрешающей выбирается та строка, для которой найденное оценочное отношение минимальное.
Поскольку
минимальное положительное оценочное
отношение равно
и оно находится в строке
,
то строка
принимается в качестве разрешающей.
Заштрихуем ее. Элемент, находящийся на
пересечении разрешающих строки и
столбца, принимается в качестве
разрешающего. В нашем случае это элемент
равен
.
Выделим его в таблице прямоугольником.