Главная страница
Навигация по странице:

  • Задание 5. Решить задачу линейного программирования симплексным методом с введением искусственного базиса. Найти максимальное значение функции

  • Контрольная 1, вариант 3 Задание Введите переменные


    Скачать 147.28 Kb.
    НазваниеКонтрольная 1, вариант 3 Задание Введите переменные
    Дата13.02.2018
    Размер147.28 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаKontrolnaya_1.docx
    ТипРешение
    #36389
    страница3 из 7
    1   2   3   4   5   6   7


    Среди отрицательных значений базисных переменных выбираем наибольший по модулю.

    Ведущей будет 1-ая строка, а переменную x4 следует вывести из базиса.

    Минимальное значение θ соответствует 1-му столбцу, т.е. переменную x1 необходимо ввести в базис.

    На пересечении ведущих строки и столбца находится разрешающий элемент (РЭ), равный (-400).

    Базис

    B

    x1

    x2

    x3

    x4

    x5

    x4

    -2400

    -400

    -50

    -300

    1

    0

    x5

    60

    5

    2

    20

    0

    1

    F(X0)

    0

    -200

    -200

    -300

    0

    0

    θ




    -200 : (-400) = 1/2

    -200 : (-50) = 4

    -300 : (-300) = 1

    -

    -


    Выполняем преобразования симплексной таблицы

    Базис

    B

    x1

    x2

    x3

    x4

    x5

    x1

    6

    1

    1/8

    3/4

    -1/400

    0

    x5

    30

    0

    11/8

    65/4

    1/80

    1

    F(X0)

    1200

    0

    -175

    -150

    -1/2

    0

    В базисном столбце все элементы положительные.

    Конец итераций: индексная строка не содержит положительных элементов - найден оптимальный план

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

    Окончательный вариант симплекс-таблицы:

    Базис

    B

    x1

    x2

    x3

    x4

    x5

    x1

    6

    1

    1/8

    3/4

    -1/400

    0

    x5

    30

    0

    11/8

    65/4

    1/80

    1

    F(X1)

    1200

    0

    -175

    -150

    -1/2

    0

    Оптимальный план можно записать так:

    x1 = 6, x2 = 0, x3 = 0

    F(X) = 200•6 + 200•0 + 300•0 = 1200

    Задание 5.

    Решить задачу линейного программирования симплексным методом с введением искусственного базиса. Найти максимальное значение функции Z(X)=с123 при условных: х, х, х0 (см. табл. 11)

    Решение

    Определим максимальное значение целевой функции F(X) = 3x1-x2 при следующих условиях-ограничений.

    3x1+x2≤30

    x1-x2≥10

    x3≤70

    Для построения первого опорного плана систему неравенств приведем к системе уравнений путем введения дополнительных переменных

    В 1-м неравенстве смысла (≤) вводим базисную переменную x4. В 2-м неравенстве смысла (≥) вводим базисную переменную x5 со знаком минус. В 3-м неравенстве смысла (≤) вводим базисную переменную x6

    3x1+x2+x4 = 30

    x1-x2-x5 = 10

    x3+x6 = 70

    Расширенная матрица системы ограничений-равенств данной задачи:

    3

    1

    0

    1

    0

    0

    30

    1

    -1

    0

    0

    -1

    0

    10

    0

    0

    1

    0

    0

    1

    70











    Приведем систему к единичной матрице

    Получаем новую матрицу:

    3

    1

    0

    1

    0

    0

    30

    -1

    1

    0

    0

    1

    0

    -10

    0

    0

    1

    0

    0

    1

    70


    3. В качестве базовой переменной можно выбрать x6.

    Поскольку в системе имеется единичная матрица, то в качестве базисных переменных принимаем X = (4,5,6).

    Выразим базисные переменные через остальные:

    x4 = -3x1-x2+30

    x5 = x1-x2-10

    x6 = -x3+70

    Подставим их в целевую функцию:

    F(X) = 3x1-x2

    Среди свободных членов bi имеются отрицательные значения, следовательно, полученный базисный план не является опорным.

    Вместо переменной x5 следует ввести переменную x1.

    Выполняем преобразования симплексной таблицы

    Базис

    B

    x1

    x2

    x3

    x4

    x5

    x6

    x4

    0

    0

    4

    0

    1

    3

    0

    x1

    10

    1

    -1

    0

    0

    -1

    0

    x6

    70

    0

    0

    1

    0

    0

    1

    F(X0)

    -30

    0

    2

    0

    0

    3

    0


    Представим расчет каждого элемента в виде таблицы:

    B

    x1

    x2

    x3

    x4

    x5

    x6

    30-(-10 • 3):-1

    3-(-1 • 3):-1

    1-(1 • 3):-1

    0-(0 • 3):-1

    1-(0 • 3):-1

    0-(1 • 3):-1

    0-(0 • 3):-1

    -10 : -1

    -1 : -1

    1 : -1

    0 : -1

    0 : -1

    1 : -1

    0 : -1

    70-(-10 • 0):-1

    0-(-1 • 0):-1

    0-(1 • 0):-1

    1-(0 • 0):-1

    0-(0 • 0):-1

    0-(1 • 0):-1

    1-(0 • 0):-1


    Выразим базисные переменные через остальные:

    x4 = -4x2-3x5

    x1 = x2+x5+10

    x6 = -x3+70

    Подставим их в целевую функцию:

    F(X) = 3(x2+x5+10)-x2

    Или

    F(X) = 2x2+3x5+30

    4x2+x4+3x5=0

    x1-x2-x5=10

    x3+x6=70

    Матрица коэффициентов A = a(ij) этой системы уравнений имеет вид:

    A А=

    0

    4

    0

    1

    3

    0

    1

    -1

    0

    0

    -1

    0

    0

    0

    1

    0

    0

    1











    Решим систему уравнений относительно базисных переменных: x4, x1, x6

    Полагая, что свободные переменные равны 0, получим первый опорный план:

    X0 = (10,0,0,0,0,70)

    Базис

    B

    x1

    x2

    x3

    x4

    x5

    x6

    x4

    0

    0

    4

    0

    1

    3

    0

    x1

    10

    1

    -1

    0

    0

    -1

    0

    x6

    70

    0

    0

    1

    0

    0

    1

    F(X0)

    0

    0

    -2

    0

    0

    -3

    0
    1   2   3   4   5   6   7


    написать администратору сайта