- •1 Матрицы. Виды матриц
- •Специальные матрицы
- •2 Определители. Определение и свойства определителей
- •3.Алгебраическое дополнение и минор
- •4. Теорема (о разложении определителя по строке (столбцу))
- •Теорема об умножении определителей
- •5. Обратная матрица. Теорема об обратной матрице
- •Теорема об обратной матрице
- •6 Поиск обратной матрицы методом союзной матрицы
- •7 Понятие минора k-ого порядка. Ранг матрицы. Понятие базиса в системе строк (столбцов) м-цы. Теорема о ранге м-цы.
- •Ранг матрицы Аm*n – это наивысший порядок отличных от 0 миноров этой матрицы r(a)
- •8 Поиск ранга матрицы методом элементарных преобразований и методом окаймляющих миноров. Метод элементарных преобразований
- •Метод окаймляющих миноров
- •9 Слу. Формы представления слу
- •10 Элементарные преобразования слу
- •11 Теорема Кронекера-Капелли
- •12 Метод Крамера решения слу
- •13 Метод Гаусса решения слу
- •14 Балансовая модель Леонтьева
- •18 Теорема о разделяющей гиперплоскости. Теорема о выпуклости полупространства. Понятие выпуклого многогранника
- •19 Понятие системы линейных неравенств. Графический метод решения ситемы линейных неравенств
- •20Общая постановка змп
- •21 Понятие эпсилон-окрестности точки, предельной точки, замкнутого мн-ва, ограниченного мн-ва, точки локального (глобального) и условного (безусловного) экстремума
- •22 Понятие частной производной ф-ии, стационарной ф-ии, градиента и матрицы Гессе
- •23 Понятие квадратичной формы м-цы. Понятие положительной (отрицательной) определённости матрицы
- •24 Понятие вектор-функции и матрицы Якоби
- •25 Производная по направлению. Теорема о производной по направлению
- •26. Понятие градиента ф-ии. Теорема о градиенте
- •27 Понятия множества уровня ф-ии, касательной гиперплоскости к мн-ву уровня ф-ии, вектора нормали к гиперплоскости
- •28 Формула Тейлора. Разложение Тейлора
- •30 Постановка знлп с огран-ми - рав-ми
- •31 Назначение и обоснование метода множителей Лагранжа
- •32 Схема реализации метода множителей Лагранжа
- •33 Интерпретация мн-лей л. Теорема л.
- •34Метод подстановки решения знлп с ограничениями-равенствами
- •35 Назначение и обоснование обобщенного метода множителей Лагранжа
- •36 Схема реализации обобщенного метода множителей Лагранжа
- •37 Условия Куна- Таккера. Теорема Куна - Таккера. Условие дополняющей нежесткости
- •38 Понятие выпуклой (строго выпуклой) и вогнутой (строго вогнутой) ф-ии. Св-ва выпуклых (вогнутых) ф-ий. З-ча выпукло-вогнутого программирования
- •39 Достаточность условий Куна-Таккера в з-чах выпукло-вогнутого программирования. Т-ма о единств-ти экстр-ма строговыпуклой (строговогнутой) ф-ии
- •40 Метод Куна- Таккера решения задач выпукло-вогнутого программирования. Методы реш-я плохо обусловленных знлп. Теорема Вейерштрасса
- •41 Общая постановка злп и формы её представления. Теорема о эквивалентности форм представления злп
- •42 Понятие угловой точки (вершины) выпуклого многогранника, опорного плана злп. Понятие оптимального плана злп. Понятия вырожденного и невырожденного опорного плана
- •43 Теорема Каратеодори. Теорема о решении злп. Теорема о вершине
- •44 Назначение и обоснование графического метода решения злп
- •45 Графический метод решения злп
- •46 Назначение и обоснование см
- •47 Алгебра см
- •48А Правила пересчёта с-т
- •49 Метод искусственного базиса (м-метод). Назначение м-метода
- •50 Схема реализации м-метода
- •51.Сим.-т для реализации метода искусств.Базиса.
- •52 Понятие двойственной пары злп
- •53 Двойственная лемма. Понятие прямых и двойственных оценок
- •54 Первая, вторая теорема двойственнрсти
48А Правила пересчёта с-т
1) Поиск возможных переходов. Рассмотрим посл. строку табл:
а) В строке нет отрицат. чисел, кроме f0. Задача решена, значения оптим. плана содержатся в столбце «Р0». Оптим.знач.целевой ф-и= f0.
б) Среди всех Δj в последн.строке есть отриц. Выбираем любое из них Δk<0. Соотв. столбец Рk объявляется разрешающим столбцом.
2) Определение путей перехода. Рассм. эл-ты разрешающего столбца:
а) Все эл-ты столбца «Pk» не положительны. Решения нет. Целев. ф-ция неограниченна сверху.
б) Среди эл-тов столбца «Pk» есть положительные αik>0. Для каждого находим значение γi = bi/aik , как отношение соотв. компонент столбцов Р0 и Рк. Среди всех γi выбираем миним. Пусть минимум достигается при i = r, тогда соотв. эл-т разрешающего столбца ark объявляется разрешающим, а строка, его содержащая - разрешающей. если минимум достигается сразу для неск. эл-тов, то разрешающим выбирается любой.
3) Переход к новой вершине. Заполняется новая таблица. На месте эл-тов разрешающей строки в новой табл. записываются эл-ты старой, поделённые на разрешающий эл-т. На месте разреш. столбца в новой табл. записывается единичный вектор, с единицей на месте разрешающего эл та. Остальные эл-ты табл. включая послед. строку пересчитываются также, как при реализации метода исключения Гаусса.
49 Метод искусственного базиса (м-метод). Назначение м-метода
Реализация процедуры перехода от в-ны к в-не, описанная в алгебре С-метода, требует сущ-ния опорного плана. В том сл-е, когда исходная сис-ма Ур-ний - огр-ний канон-ой формы исходной з-чи требует обяз-ного предварительного р-ия методом Гаусса для достижения опорного плана, поскольку в расш-ной м-це данной сис-мы нет достаточного кол-ва ед-ных векторов, образующих базис, искомый опрный план можно получить путем введения доп-ных искусственных пер-ных и р-ие з-чи обеспечит движение к опт-ному плану, начиная с искусственного опрного плана.
Метод предназначен для реш0ия ЗЛП в кан-ой форме:
f(x)→max
Σj=1n xjРj=P0
x>=0
(выражение Σ xjРj=P0 представляет собой векторную форму записи СЛУ Ур-ний - огр-ний Ах=b, в кот-ой Рj есть j-тый столбец м-цы А)
50 Схема реализации м-метода
1) В рассмотрение вводится m «искусственных» переем. xn+1, …, xn+m и формулируется расширенная ЗЛП:
F = Σi=1n ci xi – M Σj=n+1n+mхj → max (1)
Σi=1n xi Pi + Σj=n+1n+m xiPi = P0 xk ≥ 0, k = 1, n+m (2)
Здесь М – очень большое положит. число. М>>0 – штрафной множитель. Pj, j = n+1, n+m – единичный вектора, составляющие ИБ в и определяющие опорный план:
хт (1) = (0, …, 0, b1, …, bm), в кот. все истинные перем. равны 0 являются точкой опорного плана расширенной задачи.
Шаг 2: сформированная задача (3)-(4) решается обычным СМ и оптим. план исходной задачи, если он существ., присутствует как составная часть в оптим. плане расширенной задачи.
51.Сим.-т для реализации метода искусств.Базиса.
Для решения расширенной ЗЛП применяются таблицы, имеющие на 1 строку больше, чем обычные. Послед. строка обычной табл. как бы разбивается на 2. В предпослед. строку записывают составляющие f0 и Δj, не зависящие от штрафа М, а в последнюю строку –составляющие этих величин, зависящие от М или просто коэф-ты при М. Пересчёт эл-тов ведут сначала по последней строке. Выбираем в качестве разрешающих столбцы, соотв. наименьшему из чисел этой строки, до тех пор, пока: либо все искусств. перем. не будут исключены из базиса, либо последняя строка не будет содержать отрицат. эл-тов, кроме Р0. Далее пересчёт ведут по предпослед. строке, убрав из рассмотрения все эл-ты табл., соотв. искусственным перем., покинувшим базис.
Замечание: Если исход. задача содержит несколько векторов Pj, то их следует включить в ИБ,снизив тем самым число искусств.перем.