- •Симплекс – метод
- •Переходим к первому этапу решения задачи – отыскание опорного решения задачи.
- •Симплекс – таблица
- •6.2. Определяем центр нового базового решения. Для этого выполняем следующее:
- •Симплекс – таблица
- •Если значение функции цели уменьшается, то переходим к новому опорному решению (см. П.6), если - нет, то переходим ко второму этапу решения задачи.
- •1 Этап. Поиск опорного решения задачи начинается с построения первого опорного решения системы (83). Наиболее просто найти опорное решение, соответствующее нулевым значениям переменных
- •Симплекс – таблица первого опорного решения системы (89)
- •Симплекс – таблица второго опорного решения системы (95)
1 Этап. Поиск опорного решения задачи начинается с построения первого опорного решения системы (83). Наиболее просто найти опорное решение, соответствующее нулевым значениям переменных
х1(1) = 0, х2(1) = 0, (86)
тогда из (75) получим базисные переменные
у1(1) = 3200, у2(1) = 30, у3(1) = 12025, (87)
Для первого опорного решения системы (83) переменные у(1)1, у(1)2,
у(1) 3 являются базисными (84), а переменные х(1)1, х(1)2 – свободными (86).
Выразим из системы (83) базисные переменные через свободные переменные. Соответствующие формулы имеют вид
у(1)1= 3200 – 16 х(1)1 - 25 х(1)2 ,
у(1)2 = 30 - 0,2 х(1)1 - 0,15 х(1)2,
у(1)3 = 12025 – 75 х(1)1 - 80 х(1)2. (88)
Выбранному первому опорному решению соответствует нулевое значение целевой функции. После подстановки в уравнение (83) значения свободных переменных x(1)1, x(1)2 (86)
- F(1) = - (3 x(1)1 + 4,5 x(1)2) = - (3*0+4,5*0) =0. (89)
Любое изменение переменных x(1)1 , x(1)2 в функции цели (89) приведет к уменьшению ее величины. Переходим ко второму опорному решению.
Составим симплекс-таблицу, которую построим следующим образом:
- в первые два столбца таблицы впишем значения коэффициентов при свободных переменных x(1)1, x(1)2 из системы уравнений (83); в третий столбец впишем значения базисных переменных у1(1) , у2(1) , у3(1) (87). В последнюю строку запишем значения коэффициентов при свободных переменных из уравнения целевой функции (89) и значение целевой функции (табл. 4).
Таблица 4
Симплекс – таблица первого опорного решения системы (89)
х(1)1 |
х(1) 2 |
у(1) i |
|
Коэфф. при свободных переменных |
Значения базисных переменных |
||
16 |
25 |
3200 |
у(1) 1 - т стали |
0,2 |
0,15 |
30 |
у(1)2 - т свар. мат-ла |
75 |
80 |
12025 |
у(1)3 - ч/час |
3 |
4,5 |
0 |
-F |
Для выбора второго опорного решения задачи назначим центр, который удовлетворяет следующим условиям:
центр находится в том столбце, последний элемент которого положителен;
центр не нулевой и положительный;
центр является наименьшим и положительным числом при делении значений, стоящих в третьем столбце, на соответствующие значения первого или второго столбца.
Так как в табл. 4 последние элементы в двух первых столбцах положительны, то центр может располагаться как в первом, так и во втором столбцах. Если учесть, что производство РВС-1000 дает больший доход, чем производство РВС-400, то будем считать, что центр расположен во втором столбце. За центр можно выбрать любое значение второго столбца: а=25>0, a=0,15>0, a=79,8>0. За центр принимаем а=25, так как
3200/25=128 < 12025/80 = 150,31< 30/0,15=200.
В строке с центром а=25 (табл. 4), определяем свободные переменные второго опорного решения. Так как х(2) 2 ≠ 0, то свободными переменными будут х(2)1, у(2)1 :
х(2)1 =0, у(2)1 =0. (90)
Тогда базисные переменные х(2)2 , у(2)2, у(2)3 определяем из выражений (88):
х(2)2 =128; у(2)2 =30-0,15*128=10,8; у(2)3 =12025-80*128=1785 (91)
Второму опорному решению соответствует следующее значение целевой функции
- F(2) = - (3 x(2)1 + 4,5 x(2)2) = -(3*0 + 4,5*128) = -576 < - F(1) = 0. (92)
Мы видим, что решение (92) «лучше» (меньше) предыдущего решения (89). Выразим базисные переменные (91) и целевую функцию через свободные переменные (90)
х(2)2= 128 - 0,64 х(2)1 – 0,04 у(2)1,
у(2)2= 10,8 – 0,104 х(2)1+0,006 у(2)1,
у(2)3= 1785 – 23,8 х(2)1 + 3,2 у(2)1 (93)
-F(2)=-(0,12 x(2)1 - 0,18 у(2)1) = -576 (94)
Выбранное второе опорное решение (93) не является оптимальным, так как увеличение переменной x(2)1 уменьшает целевую функцию (94). Поэтому переходим к третьему опорному решению. Для этого перепишем выражения (93) в виде системы канонических уравнений, перенеся неизвестные в левую сторону:
0,64 х(2)1 + х(2)2 + 0,04 у(2)1= 128,
0,104 х(2)1 - 0,006 у(2)1 + у(2)2= 10,8,
23,8 х(2)1 - 3,2 у(2)1 + у(2)3= 1785 (95)
Составим симплекс-таблицу (табл. 5), используя коэффициенты уравнений (95) и (94).
Таблица 5