Главный Учебник. Главный учебник МММ. Методические материалы по курсу экономикоматематическое моделирование
Скачать 0.62 Mb.
|
Варианты заданий по теме 3Вариант 1 Составить двойственную задачу к исходной ЗЛП. Z = -2x1 + x2 → min x1 - x2 ≤ 3 x1 + x2 ≤ 9 -x1 + x2 ≥ 3 x1 + x2 ≥ 3/2 x1 ≥0, x2 ≥0 Вариант 2 Составить двойственную задачу к исходной ЗЛП. Z = 4x1 + 3x2 → max -x1 + 3x2 ≤ 9 2x1 + 3x2 ≤ 18 2x1 - x2 ≤ 10 x1 ≥0, x2 ≥0 Вариант 3 Составить двойственную задачу к исходной ЗЛП. Z = x1 + x2 → max -x1 + x2 ≤ 1 x1 + 2x2 ≤ 10 x1 + 2x2 ≥ 2 2x1 + x2 ≤ 10 x1 ≥0, x2 ≥0 Вариант 4 Составить двойственную задачу к исходной ЗЛП. Z = 2x1 + x2 → max x1 + x2 ≤ 8 3x1 - 2x2 ≤ 12 -x1 + 2x2 ≤ 8 2x1 + 3x2 ≥ 6 x1 ≥0, x2 ≥0 Вариант 5 Составить двойственную задачу к исходной ЗЛП. Z = x1 - 3x2 → max x1 - x2 ≤ 3 2x1 + x2 ≥ 3 x1 - 3x2 ≤ 1 x1 ≥0, x2 ≥0 Вариант 6 Составить двойственную задачу к исходной ЗЛП. Z = 3x1 + 5x2 → min x1 + x2 ≤ 5 3x1 - x2 ≤ 3 x1 ≥0, x2 ≥0 Вариант 7 Составить двойственную задачу к исходной ЗЛП. Z = -2x1 + x2 → min x1 - x2 ≤ 3 x1 + x2 ≤ 9 -x1 + x2 ≥ 3 x1 + x2 ≥ 3/2 x1 ≥0, x2 ≥0 Вариант 8 Составить двойственную задачу к исходной ЗЛП. Z = 2x1 + 2x2 → min x1 + 3x2 ≥ 3 -2x1 + x2 ≤ 2 x1 + x2 ≤ 5 x1 ≥0, x2 ≥0 Вариант 9 Составить двойственную задачу к исходной ЗЛП. Z = 2x1 + 2x2 → max x1 + 3x2 ≥ 3 -2x1 + x2 ≤ 2 x1 + x2 ≤ 5 x1 ≥0, x2 ≥0 Вариант 10 Составить двойственную задачу к исходной ЗЛП. Z = 2x1 + 3x2 → min x1 + x2 ≤ 4 6x1 + 2x2 ≥ 6 x1 + 5x2 ≥ 5 x1 ≥0, x2 ≥0 Тема 4. Транспортная задачаПример задачи. Мощности поставщиков: А1 = 120 т; А2 = 220 т; А3 = 300 т; А4 = 170 т. Спрос потребителей: В1 = 120 т; В2 = 250 т; В3 = 200 т; В4 = 180 т. Удельные затраты на перевозку единицы груза представлены матрицей С: Определить объемы перевозок из пункта i в пункт j такие, чтобы суммарные издержки на перевозку были бы минимальными, т.е. построить матрицу объемов перевозок х. . Решение задачи: 1. Определить тип задачи – закрытый или открытый. Задача открытая, т.к. Вводится фиктивный потребитель с объемом потребления Вф 2. Строится расчетная матрица с фиктивным потреблением Вф и удельными затратами на перевозку фиктивного груза Ciф = 0. Исходное опорное решение поставленной транспортной задачи см. табл. 12. Таблица 12
3. Формируется опорный план перевозок по критерию наименьших удельных затрат на перевозку единицы груза, т.е. minCij. Затраты Cij = 0 на перевозку фиктивных грузов не принимаются во внимание. Оставшиеся мощности сносятся фиктивному потребителю Проверяется баланс по строкам и столбцам. 4. Проверяется полученный план перевозок на вырожденность: K = m + n – 1 - план невырожденный, K < m + n – 1 - план вырожденный, где K - количество занятых клеток в таблице 12, т.е. количество > 0; m - количество строк матрицы; n - количество столбцов. В нашем примере задача вырожденная (7 < 4 + 5 – 1). Число занятых клеток К меньше значения (m + n – 1) на 1. Поэтому одну клетку нужно дополнительно заполнить нулевой поставкой. Такие клетки называют условно-занятыми. Нуль помещают в такую клетку, чтобы в каждой строке и столбце было не менее одной занятой клетки. Поместим нулевую поставку в клетку (1,4), т.е. х14 = 0. Теперь задача стала невырожденной. 5. Оптимизируем опорный план, используя метод потенциалов. Определяем потенциалы строк Ui и столбцов Vj по формуле: Сij = Ui + Vj . (1) Для этого зададим одно любое значение потенциала Ui либоVj, например, U3 = 0. Пересчитаем все остальные Ui , Vj по (1) и зафиксируем их в таблице 12: 6. Определяются оценки свободных клеток: Eij = Cij – (Ui + Vj) 0 (2) Е12 = 4 – (- 5 + 3) = 6 Е31 = 4 – (0 + 7) = - 3 Е13 = 5 – (- 5 + 6) = 4 Е33 = 6 – (0 + 6) = 0 Е1ф = 0 – (- 5 + 0) = 5 Е41 = 6 – (- 1 + 7) = 0 Е21 = 5 – (- 4 + 7) = 2 Е43 = 6 – (- 1 + 6) = 1 Е22 = 6 – (- 4 + 3) = 7 Е44 = 6 – (- 1 + 7) = 0 Е2ф = 0 – (- 4 + 0) = 4 Е4ф = 0 – (- 1 + 0) = 1. 7. Условие оптимальности задачи: Е ij 0. В нашем примере имеется отрицательная оценка (Е31 = – 6). Для клетки (3,1) строим цикл (цепь, многоугольник) для перераспределения поставок. Все его вершины, кроме одной, должны находиться в занятых клетках, углы прямые, число вершин четное. Для указанной клетки (3,1) построим цикл отдельно (рис. 2а). Около свободной клетки цикла ставится знак (+), далее поочередно проставляются знаки (-) и (+). У вершин со знаком (-) выбирается минимальный груз, его прибавляют к грузам, стоящим у вершин со знаком (+) и отнимают от грузов у вершин со знаком (-). В результате перераспределения груза получим новые значения грузов в вершинах цикла (рис. 2б). – + 120 Рис. 2а Рис 2б 8. Перенесем цикл с новыми значениями (рис. 2б) в новую матрицу (табл. 13) и заполним таблицу поставками, не использованными в цикле. Таблица 13
Оценки свободных клеток матрицы (табл. 13) не отрицательны, т.е. Еij . Следовательно, полученное опорное решение оптимально: Е11 > 0; E12 > 0; E1ф > 0; E21 > 0; E22 > 0; E2ф > 0; E33 = 0; E41 > 0; E43 > 0; E44 = 0. Задача решена. 9. Определяется значение целевой функции: F = 2*120 + 2*200 + 3*20 + 4*120 + 3*80 + 7*40 + 2*170 = 2040 руб. |