- •«Математическое программирование»
- •Содержание
- •Введение
- •2. Построение математической модели
- •3. Численный метод решения задачи лп
- •3.1. Симплекс – метод
- •3.2. Алгоритм симплекс-метода для задачи на минимум
- •3.3. Алгоритм симплекс-метода для задачи на максимум
- •5. Описание программы
- •Список литературы
- •Пример решения задачи о раскрое
3.2. Алгоритм симплекс-метода для задачи на минимум
Шаг 0 Подготовительный этап. Приводим задачу ЛП к специальной форме (15).
Шаг 1 Составляем симплекс-таблицу, соответствующую специальной форме:
|
B |
|
… |
|
… |
|
L |
|
|
… |
|
… |
|
|
|
|
… |
|
… |
|
.. |
.. |
………… |
||||
|
|
|
… |
|
… |
|
.. |
.. |
………… |
||||
|
|
|
… |
|
… |
|
Заметим,
что этой таблице соответствует допустимое
базисное решение
задачи (15). Значение целевой функции на
этом решении
Шаг 2 Проверка на оптимальность.
Если
среди элементов индексной строки
симплекс – таблицы
нет ни одного положительного элемента
то
,
оптимальное
решение
задачи ЛП найдено:
.Алгоритм
завершает работу.
Шаг 3 Проверка на неразрешимость.
Если
среди
есть положительный элемент
,
а в соответствующем столбце
нет ни одного положительного элемента
,
то целевая функция L
является неограниченной снизу на
допустимом множестве. В этом случае
оптимального
решения не существует.
Алгоритм завершает работу.
Шаг 4 Выбор ведущего столбца q.
Среди
элементов
выбираем максимальный положительный
элемент
.Этот
столбец объявляем ведущим
(разрешающим).
Шаг 5 Выбор ведущей строки p.
Среди
положительных элементов столбца
находим элемент
,
для которого выполняется равенство:
Строку p объявляем ведущей (разрешающей). Элемент объявляем ведущим (разрешающим).
Шаг 6 Преобразование симплексной таблицы.
Составляем новую симплекс-таблицу, в которой:
а) вместо базисной переменной записываем , вместо небазисной переменной записываем ;
б)
ведущий элемент заменяем на обратную
величину
;
в)
все элементы ведущего столбца (кроме
)
умножаем на
;
г)
все элементы ведущей строки (кроме
)
умножаем на
;
д) оставшиеся элементы симплексной таблицы преобразуются по следующей схеме «прямоугольника».
Из элемента вычитается произведение трех сомножителей:
первый - соответствующий элемент ведущего столбца;
второй - соответствующий элемент ведущей строки;
третий
- обратная величина ведущего элемента
.
Преобразуемый элемент и соответствующие ему три сомножителя как раз и являются вершинами «прямоугольника».
Шаг 7 Переход к следующей итерации осуществляется возвратом к шагу 2.
3.3. Алгоритм симплекс-метода для задачи на максимум
Алгоритм симплекс-метода для задачи на максимум отличается от алгоритма для задачи на минимум только знаками индексной строки коэффициентов в целевой функции , а именно:
На
шаге 2:
:
На
шаге 3
.
Целевая функция является неограниченной
сверху на допустимом множестве.
На
шаге 4:
.
