logo
часть1(ЗЛП)1

Этап 2. Определение оптимального плана.

2.1. Просматриваем столбец свободных членов. Если среди них нет отрицательных элементов, то оптимальное решение достигнуто.

2.2. Если в столбце свободных членов есть отрицательные элементы, то делаем следующие преобразования.

- отрицательных элементов выбираем наименьший. Этот элемент определяет разрешающую строку.

- Определяем отношения элементов f - строки к соответствующим отрицательным элементам разрешающей строки. Выбираем наименьшее по абсолютной величине отношение. Оно будет определять разрешающий столбец и, следовательно, разрешающий элемент. Если в разрешающей строке нет положительных элементов, то задача не имеет решения.

2.3. С найденным разрешающим элементом делается шаг симплексных преобразований.

Замечание. При решении задачи на максимум необходимо сделать замену f = - F и находить минимум полученной функции f, взятому со знаком минус.

Пусть исходная двойственная задача сформулирована в виде

при ограничениях

Вычисления удобно проводить, используя следующую таблицу

Таблица 1.29

Б.П.

1

С.П.

=

=

f =

Пример 16. Двойственным симплекс-методом найти решение задачи

.

Решение. Так как в f - строке имеется отрицательная оценка

(-4), то второй столбец таблицы 1 считается выделенным, то есть, разрешающим. В нём содержится единственное отрицательное число (-2). Строка, содержащая этот элемент, будет разрешающей и, соответственно, разрешающим является элемент (-2).

Таблица 1.30 Таблица 1.31

Б.П.

1

С.П.

Б.П.

1

С.П.

=

8

2

=

4

1

-1/2

=

10

-1

4

=

26

3

-2

=

-12

2

2

=

-4

-1

f =

0

4

-4

f =

-16

0

2

Находим отношения

.

Из двух одинаковых отношений можем выбрать любое. Например, возьмём второй столбец. Делаем шаг симплексных преобразований (табл.2).

Смотрим элементы f - строки таблицы 1.30. Среди них нет отрицательных. Поэтому переходим ко второму этапу алгоритма - находим оптимальный план.

Просматриваем элементы столбца свободных членов. Среди них есть отрицательный элемент (-4). Следовательно, полученный план не является оптимальным. Принимаем строку, содержащую этот элемент, за разрешающую. Так как в f - строке есть нуль, то имеет место случай вырождения. Над нулём имеется элемент, равный 4, следовательно, этот элемент будет разрешающим. Соответственно, разрешающим будет первый столбец. С этим разрешающим элементом делаем шаг симплексных преобразований (табл.1.32).

Таблица 1.32

Б.П.

1

С.П.

=

5

=

29

=

1

f =

-16

0

2

Найденный план является оптимальным

(1;5;0;29;0).

Минимальное значение функции f

.

Пример 17. Найти решение двойственным симплекс – методом задачу

.

Решение. Двойственной к исходной задаче будет:

.

Приведём ограничения к каноническому виду:

Выразим базисные переменные

Исходная таблица будет иметь вид (табл.1.33)

Таблица 1.33 Таблица 1.34

Б.П.

1

С.П.

Б.П.

1

С.П.

-

-

-

-

=

5

-1

=

5/2

-1/2

-1/2

=

1

-1

-1

=

-3/2

-1/2

=

3

-2

-1

=

1/2

-3/2

1/2

f =

0

-1

-2

f =

-5

0

1

В f- строке выделяем отрицательную оценку (-2). Столбец под будет выделенным. В нём есть отрицательные элементы. Следовательно, задача имеет решение. Фиксируем этот элемент. Строка с будет разрешающей. Находим .

Из двух одинаковых отношений выберем, например, первое. Тогда столбец под будет разрешающим. С разрешающим элементом (-2) делаем шаг симплексных преобразований, получаем таблицу 1.34.

В полученной таблице нет оптимального решения, так как в столбце свободных членов есть отрицательный элемент (-3/2). Делаем следующие преобразования. Строка с будет разрешающей, а элемент (1/2) разрешающим элементом. С этим элементом делаем шаг симплексных преобразований (табл.3).

Таблица 1.35

Б.П.

1

С.П.

-

-

=

1

=

3

=

2

f =

-2

1

2

Среди элементов столбца свободных членов нет отрицательных. Следовательно, полученное решение является оптимальным

(0;1;3;0;0).

Минимальное значение функции

-2.

Задача, двойственная к задаче об ассортименте продукции, имеет вид:

,

y1 ³ 0, y2 ³ 0, y3 ³ 0, y4 ³ 0.