Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Практика Теория систем и системный анализ.docx
Скачиваний:
36
Добавлен:
17.06.2023
Размер:
4.21 Mб
Скачать

Задача 16

При откорме животных каждое животное должно ежедневно получить не менее 13 ед. питательного вещества А, не менее 18 ед. вещества В и не более 68 ед. витамина С. Эти питательные вещества содержат два вида корма. Содержание единиц питательного вещества в 1 кг каждого вида корма и цена приведены в таблице 1.6.

Таблица – Исходная информация задачи

Питательное вещество

Вид корма

Минимальная суточная потребность в питательном веществе,

усл .ед.

А

4

13

13

В

3

2

18

С

1

11

68

Стоимость 1 кг корма

4

1

Составить рацион питания животных, обеспечивающий организм минимальными суточными потребностями в питательных веществах и имеющий минимальную стоимость.

Решение: (проверить)

Симплекс-метод.

Решим прямую задачу линейного программирования симплексным методом, с использованием симплексной таблицы.

Определим минимальное значение целевой функции F(X) = 4x1+x2 при следующих условиях-ограничений.

4x1+13x2≤13

3x1+2x2≤18

x1+11x2≤68

Для построения первого опорного плана систему неравенств приведем к системе уравнений путем введения дополнительных переменных (переход к канонической форме).

В 1-м неравенстве смысла (≤) вводим базисную переменную x3. В 2-м неравенстве смысла (≤) вводим базисную переменную x4. В 3-м неравенстве смысла (≤) вводим базисную переменную x5.

4x1+13x2+x3 = 13

3x1+2x2+x4 = 18

x1+11x2+x5 = 68

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

Базисные переменные это переменные, которые входят только в одно уравнение системы ограничений и притом с единичным коэффициентом.

Решим систему уравнений относительно базисных переменных: x3, x4, x5

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

X0 = (0,0,13,18,68)

Базисное решение называется допустимым, если оно неотрицательно.

Базис

B

x1

x2

x3

x4

x5

x3

13

4

13

1

0

0

x4

18

3

2

0

1

0

x5

68

1

11

0

0

1

F(X0)

0

-4

-1

0

0

0

Переходим к основному алгоритму симплекс-метода.

1. Проверка критерия оптимальности.

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

Окончательный вариант симплекс-таблицы:

Базис

B

x1

x2

x3

x4

x5

x3

13

4

13

1

0

0

x4

18

3

2

0

1

0

x5

68

1

11

0

0

1

F(X1)

0

-4

-1

0

0

0

Оптимальный план можно записать так:

x1 = 0, x2 = 0

F(X) = 4•0 + 1•0 = 0