- •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)
Симплекс – таблица
Коэффициенты при свободных переменных |
Значения базисных переменных |
|||
x(1)1 |
x(1)2 |
… … … … |
x(1)n |
|
а11 |
а 12 |
… … … … |
а1n |
b1 → у(1)1 |
а21 |
а22 |
… … … … |
а2n |
b2→ у(1)2 |
… … … … |
… … … … |
… … … … |
… … … … |
… … … … |
аm1 |
аm2 |
… … … … |
аmn |
bm→ у(1)m |
c1 |
c2 |
… … … … |
cn |
0 (значение фнкции цели) |
6.2. Определяем центр нового базового решения. Для этого выполняем следующее:
а) выбираем любой столбец значений коэффициентов при свободных неизвестных, в последней строке которого число c1, c2, …, cn положительно и не равно нулю; (например, столбец 2 в симплекс – таблице, при c2 > 0 и c2 ≠ 0)
б) в выбранном столбце (например, столбец 2) находим строки, в которых коэффициенты при свободных переменных а12, а22,…, аm2 положительны и не равно нулю; (например, во всех строках столбца 2 выполняются условия а12 > 0, а22 > 0, …, аm2 > 0 и а12 ≠ 0, а22 ≠ 0, …, аm2 ≠ 0;
в) в найденных строках выбираем значение того коэффициенты при свободных переменных а12, а22,…, аm2, для которого частное при делении соответствующего (в той же строке, что и коэффициент при свободных переменных) значения базисного переменного b1, b2,…, bm положительное и минимальное: b1 / а12 = d1, b2 / а22 =d2 …, bm / аm2 =dm ; при этом положительное и минимальное частное, например, d1, то есть d1 > 0 и d1 < d2 <, …, dm;
Таким образом, центром нового базового решения является, например, значение коэффициента а12, расположенного во втором столбце (см. п. а) и первой строке (см. п.п. б и в). В симплекс – таблице этот коэффициент выделен жирным шрифтом и обведен рамочкой.
6.3. Определяем свободные переменные второго опорного решения. Свободными переменными будут являться все переменные, расположенные справа и слева от центра в строке, в которой расположен центр. Например, в симплекс – таблице центром является а12, поэтому свободными неизвестными будут
x(2)1=0, x(2)3 =0,…, x(2)n =0, у(2)1 =0 (71)
6.4. Определяем базисные переменные второго опорного решения. Базисными переменными будут являться все остальные переменные
x(2)2 ≠ 0, у(2)2 ≠ 0, у(2)3 ≠ 0,…, у(2)m≠ 0 (72)
Симплекс – таблица
Коэффициенты при свободных переменных |
Значения базисных переменных |
|||
x(1)1 |
x(1)2 |
… … … … |
x(1)n |
|
а11 |
а 12 |
… … … … |
а1n |
b1 → у(1)1 |
а21 |
а22 |
… … … … |
а2n |
b2→ у(1)2 |
… … … … |
… … … … |
… … … … |
… … … … |
… … … … |
аm1 |
аm2 |
… … … … |
аmn |
bm→ у(1)m |
c1 |
c2 |
… … … … |
cn |
0 (значение фнкции цели) |
6.5. Выражаем базисные переменные через свободные переменные из канонических уравнений (64)
x(2)2 = (1/ а12)*( b1 - а11х(2)1 - а13х(2)3 - …- а1nх(2)n - у(2)1) (73)
Остальные базисные переменные у(2)2 , у(2)3,…, у(2)m выражаем из последующих уравнений системы (64) с подстановкой значения переменного x(2)2 из выражения (73):
у(2)2 = b2 – (b1 /a12)+ [(а11 /а12)-а21] x(2)1 +[(а13 /а12) - а23] x(2)3 +…+ [(а1n /а12) –
- а2n] x(2)1+ (1/ а12) у(2)1
... … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …
у(2)m = bm – (b1 /a12)+ [(a 11 /а12)-аm1] x(2)1 +[(а 13 /а12) - аm3] x(2)3 +…+ [(а1n /а12)-
- аmn] x(2)n + (1/ а12) у(2)1 (74)
6.6. Определяем значения базисных переменных, подставляя в выражения (73), (74) нулевые значения свободных переменных
x(2)2 = (1/ а12)* b1
у(2)2 = b2 – (b1 /a12)
………………………..
у(2)m = bm – (b1 /a12) (75)
6.7. Записываем новую систему канонических уравнений, используя выражения (73) – (75)
r11х(1)1 + r12х(1)2 + … + r1nх(1)n + p1 у(1)1 = t1,
r21х(1)1 + r22х(1)2 + … + r2nх(1)n + p2 у(1)2 = t2,
…………………………………… … … … …
rm1х(1)1 + rm2х(1)2 + … + rmnх(1)n + pm у(1)m = tm, (76)
6.8. Записываем уравнение функции цели, учитывая выражение (73)
- F(2) (x(2)1, x(2)2,…, x(2)n) = -[c1 * x(2)1 + c2 * x(2)2 +…+ cn * x(2)n] =
= - {[c1 –( а11 /а12)c2] x(2)1 - [c3 –( а13 /а12) c2] x(2)3 - … -[cn –( а1n /а12) c2] x(2)n –
- + (1/ а12) c2 у(2)1 + (b1 /a12) c2} (77)
6.9. Определяем значение целевой функции, подставляя нулевые значения свободных неизвестных в выражение (77)
- F(2) (x(2)1, x(2)2,…, x(2)n) = - (b1 /a12) c2 < - F(1) (x(1)1, x(1)2,…, x(1)n)= 0 (78)
7. Проводим исследование полученного выражения функции цели (77) – уменьшится ли (увеличится ли по абсолютной величине) значение функции, если переменные параметры x(2)1, x(2)3,…, x(2)n, у(2)1 будут иметь любое другое положительное значение, отличное от полученных в данном опорном решении (71), (75).