- •Часть 2
- •Введение
- •1. Метод последовательного улучшения допустимого вектора (мпу)
- •1.1. Основная часть мпу
- •Проверка двойственной допустимости д.Б.М.К.
- •5. Подготовка информации к следующей итерации.
- •5. Подготовка информации к выполнению следующего шага.
- •1. Процедура оценки.
- •3. Вычисление коэффициентов разложения вектора α6 по базисным векторам α4, α3, α5.
- •4. Определение ε*.
- •1.2. Упражнения 1
- •1.3. Построение исходного допустимого базисного множества
- •1.4. Упражнения 2
- •1.5. Использование аппарата обратных матриц
- •Приступаем к выполнению итерации 1
- •1.6. Упражнения 3
- •3. Задачи для выполнения домашних заданий, расчетно-графических и контрольных работ
- •Список литературы
- •Часть 2
- •450000, Уфа-центр, ул. К. Маркса, 12
1.3. Построение исходного допустимого базисного множества
В общем случае построение д.б.м. K и x(K) связано с решением вспомогательной задачи, для которой исходное д.б.м. определяется тривиально. Это уже означает, что вспомогательная задача может решаться с помощью основной части МПУ.
Во
вспомогательной задаче наряду с
векторами
j=(a1j,
a2j,…
amj)
фигурируют дополнительные векторы
n+i
= ρi
ei,
i=
,
(18)
где ei=(0,0,…,0,1,0,…,0) – орты соответствующих координатных осей, а
(19)
Таким
образом, здесь имеется n+m
векторов
с номерами j
,
где
=J
J1,
J1={n+1,
n+2,…,
n+m}.
Назовем вспомогательную задачу, задачей
.
Задача . Максимизировать линейную функцию
(20)
на множестве (n+m)-мерных векторов
=(x1,
x2,…,
xn+m),
(21)
удовлетворяющих условиям
xj
,
j
,
(22)
(23)
Вспомогательные векторы , j J1 являются линейно независимыми, и для них имеет место равенство
(24)
Это
означает, что в качестве исходного
д.б.м. в задаче
может быть принято K=J1.
Ему отвечает допустимый вектор
(K)
с компонентами
xj=0,
j
,
xj=|bj-n|,
j
J1
(25)
Через конечное число итераций процесс МПУ закончиться пунктом (а) процедуры 2. Завершиться пунктом (а) процедуры 4 он не может, т.к. линейная функция (20) ограничена сверху нулем.
С помощью
процесса МПУ получим базисное множество
,
которое является допустимым и двойственно
допустимым базисным множеством.
Одновременно будут найдены оптимальные
векторы
и
,
для которых
(
)=
(
).
При этом возможны следующие случаи:
10
Множество
не содержит элементов множества J1.
20
Множество
содержит некоторый элемент множества
J1,
которому
отвечает положительная компонента
.
Если имеет место случай 10, то в
качестве д.б.м. K может
быть принят
.
При этом компоненты x(K)
совпадают с соответствующими компонентами
.
Если имеет место случай 20, то в исходной задаче Aм допустимых векторов не существует.
Пример 2. Решить задачу Aм с числовыми данными, приведенными в табл. 7.
Таблица 7 Таблица 8
j i |
1 2 3 |
|
1
2 |
-2 1 3
2 3 4 |
-2
-1 |
|
-1 2 -3 |
|
j i |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
1
2 |
-2
2 |
1
3 |
3
4 |
1
0 |
0
1 |
-2
-1 |
|
0 |
0 |
0 |
-1 |
-1 |
|
Информация для соответствующей вспомогательной задачи записана в табл. 8. При ее решении в качестве исходной информации принимается д.б.м. K={4,5}, (K)=(0,0,0,2,1).
Получаемая промежуточная информация приведена в табл. 9 и 10 (вида табл. 3 и 4). При этом найденные на второй итерации величины zj неположительные. Это означает, что базисное множество ={4,3} одновременно допустимо и двойственно допустимо и вектор
=(0;0;0.25;1.25;0)
является оптимальным. При этом имеет место случай 20, означающий, что в задаче A допустимых векторов не существует.
Таблица 9
Итерация 1 |
Итерация 2 |
||||||
4 5 |
2 1 |
3.00 4.00 |
1.00 1.00 |
4 3 |
1.25 0.25 |
- - |
1.00 -0.75 |
5 |
-3 |
0.25 |
|
|
-1.25 |
- |
|
Таблица 10
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
№1 №2 |
0 -3.5 |
4 -1.25 |
7 0 |
0 0 |
0 -0.75 |
3 - |
