Файл: Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования омский государственный аграрный университет им. П. А. Столыпина.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 9
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
=1, 2,…,n
– коэффициенты j – ого столбца,
– коэффициенты при базисных переменных в уравнении Z,
– коэффициенты при свободных переменных в уравнении Z.
Таблица 2 – Заполнение первой симплексной таблицы (опорного плана)
В симплексных таблицах формальным признаком оптимальности является содержание оценочной строки (Z-строки).
Исходное опорное решение записывается по столбцу свободных членов. Так как свободным переменным в указанном столбце не соответствуют свободные члены, то 0, 0
0, . Базисным переменным соответствуют определенные свободные члены ,
,
Следовательно, опорное решение записывается так:
Xоп.(0, 0, 0, 0, 0, 0, 3300, 90900, 2690000, 90400, 0), Zmax=0.
Переходим к основному алгоритму симплекс-метода.
Таблица 3 – Симплексная таблица (исходное опорное решение)
Так как мы решаем задачу на максимум, для достижения оптимального решения все числа в Z-строке должны быть отрицательными. Поэтому опорный план не является оптимальным.
Для перехода к следующей таблице выбираем разрешающий столбец (при решении на максимум по наибольшей по модулю отрицательной оценке (-386)). Далее считаем симплексные отношения (последний столбец): 3300/1=3300, 90900/52=1748,07, 2690000/520=5173,07, 90400/58=1558,62, 0/1=0.
В первой симплексной таблице нашего примера все коэффициенты оценочной строки отрицательны. Следовательно, согласно теореме, план (на максимум целевой функции) не является оптимальным и требует улучшения. По наименьшему симплексному отношению выбираем разрешающую строку и переходим ко второй симплексной таблице (таблица 4).
Таблица 4 – Вторая симплексная таблица
Во второй симплексной таблице свободная переменная разрешающего столбца ( ) переходит на место базисной переменной разрешающей строки ( ), а – на место .
Далее в разрешающем столбце на месте бывшего разрешающего элемента записываем обратную величину: 1/(1)= 1*. Все остальные элементы бывшего разрешающего столбца делим на разрешающий элемент и записываем с противоположным знаком:
1/(1)*(–1) = –1*, 52/(1) * (–1) = –52*, 520/(1)*(–1) = –520* и тд.
Для нахождения остальных элементов разрешающей строки необходимо коэффициенты бывшей разрешающей строки разделить на разрешающий элемент: 0*=0/(1), –1*= –1/(1) и т.д.
Все остальные элементы таблицы находятся по правилу прямоугольника по следующей схеме: бывший коэффициент – (коэффициент разрешающей строки * коэффициент разрешающего столбца)/разрешающий элемент. Например:
2* = 1 – (–1*1)/(1), 84* = 32 – (–1*52)/(1) и т.д.
Оценки Z-строки в таблице 4 указывают на неоптимальность плана, так как имеются отрицательные элементы. Он единственный, поэтому в качестве разрешающего столбца выбирается столбец с отрицательным элементом.
Далее весь алгоритм повторяется снова. В результате получаем следующую симплексную таблицу (таблица 5). Считаем симплексные отношения (последний столбец), и выбираем из них наименьшее.
Таблица 5 – Третья симплексная таблица
В третьей симплексной таблице свободная переменная разрешающего столбца ( ) переходит на место базисной переменной разрешающей строки ( ), а – на место .
Далее в разрешающем столбце на месте бывшего разрешающего элемента записываем обратную величину: 1/(84)= 1/84. Все остальные элементы бывшего разрешающего столбца делим на разрешающий элемент и записываем с противоположным знаком: 2/(84)*(–1) = –1/42, 840/(84)*(–1) = = –10*, 96/(84)*(–1) = –21/23*. Для нахождения остальных элементов разрешающей строки необходимо коэффициенты бывшей разрешающей строки разделить на разрешающий элемент: –5/46* = –10/(92) и т.д.
Все остальные элементы таблицы находятся по правилу прямоугольника.
Оценки Z-строки в таблице 6 указывают на неоптимальность плана, так как имеются отрицательные элементы.
Далее весь алгоритм повторяется снова. В результате получаем следующую сиплексную таблицу (таблица 6).
Выбираем разрешающий столбец (при решении на максимум по наибольшей по модулю отрицательной оценке (-6019/46)). Далее считаем симплексные отношения (последний столбец), и выбираем из них наименьшее.
Таблица 6 – Четвертая симплексная таблица (последняя)
– коэффициенты j – ого столбца,
– коэффициенты при базисных переменных в уравнении Z,
– коэффициенты при свободных переменных в уравнении Z.
Таблица 2 – Заполнение первой симплексной таблицы (опорного плана)
Базисные переменные | | 0 | 306 | 256 | 356 | 296 | 266 | 235 |
| | | | | | | | |
| 0 | 3300 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 0 | 90900 | 32 | | | | | |
| 0 | 2690000 | 320 | | | 370 | | |
| 0 | 90400 | 38 | | | | | |
| 0 | 0 | -1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Z | | 0 | -336 | -286 | -386 | -326 | -296 | -240 |
В симплексных таблицах формальным признаком оптимальности является содержание оценочной строки (Z-строки).
Исходное опорное решение записывается по столбцу свободных членов. Так как свободным переменным в указанном столбце не соответствуют свободные члены, то 0, 0
0, . Базисным переменным соответствуют определенные свободные члены ,
,
Следовательно, опорное решение записывается так:
Xоп.(0, 0, 0, 0, 0, 0, 3300, 90900, 2690000, 90400, 0), Zmax=0.
Переходим к основному алгоритму симплекс-метода.
Таблица 3 – Симплексная таблица (исходное опорное решение)
Базисные переменные | | 0 | 336 | 286 | 386 | 326 | 296 | 240 | Симпл.отношение= / |
| | | | | | | | ||
| 0 | 3300 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 3300/1=3300 |
| 0 | 90900 | 32 | | | | | | 90900/52=1748,0 |
| 0 | 2690000 | 320 | | | 370 | | | 2690000/520=5173,0 |
| 0 | 90400 | 38 | | | | | | 90400/58=1558,6 |
| 0 | 0 | -1 | 1 | (1) | 1 | 1 | 1 | 0 |
Z | | 0 | -336 | -286 | -386 | -326 | -296 | -240 | |
Так как мы решаем задачу на максимум, для достижения оптимального решения все числа в Z-строке должны быть отрицательными. Поэтому опорный план не является оптимальным.
Для перехода к следующей таблице выбираем разрешающий столбец (при решении на максимум по наибольшей по модулю отрицательной оценке (-386)). Далее считаем симплексные отношения (последний столбец): 3300/1=3300, 90900/52=1748,07, 2690000/520=5173,07, 90400/58=1558,62, 0/1=0.
В первой симплексной таблице нашего примера все коэффициенты оценочной строки отрицательны. Следовательно, согласно теореме, план (на максимум целевой функции) не является оптимальным и требует улучшения. По наименьшему симплексному отношению выбираем разрешающую строку и переходим ко второй симплексной таблице (таблица 4).
Таблица 4 – Вторая симплексная таблица
Б. П. | | 0 | 336 | 286 | 0 | 326 | 296 | 240 | |
| | | | | | | | ||
| 0 | 3300* | 2* | 0 | -1* | 0 | 0 | 0 | 1650 |
| 0 | 90900* | (84)* | -10 | -52* | -15* | -30* | -27* | 1082,14 |
| 0 | 2690000* | 840* | -100 | -520* | -150* | -300* | -275* | 3202,38 |
| 0 | 90400* | 96* | -10 | -58* | -15* | -30* | -33* | 941,66 |
| 386 | 0* | -1* | 1* | 1* | 1* | 1* | 1* | - |
Z | | 0* | -722* | 100* | 386* | 60* | 90* | 146* | |
Во второй симплексной таблице свободная переменная разрешающего столбца ( ) переходит на место базисной переменной разрешающей строки ( ), а – на место .
Далее в разрешающем столбце на месте бывшего разрешающего элемента записываем обратную величину: 1/(1)= 1*. Все остальные элементы бывшего разрешающего столбца делим на разрешающий элемент и записываем с противоположным знаком:
1/(1)*(–1) = –1*, 52/(1) * (–1) = –52*, 520/(1)*(–1) = –520* и тд.
Для нахождения остальных элементов разрешающей строки необходимо коэффициенты бывшей разрешающей строки разделить на разрешающий элемент: 0*=0/(1), –1*= –1/(1) и т.д.
Все остальные элементы таблицы находятся по правилу прямоугольника по следующей схеме: бывший коэффициент – (коэффициент разрешающей строки * коэффициент разрешающего столбца)/разрешающий элемент. Например:
2* = 1 – (–1*1)/(1), 84* = 32 – (–1*52)/(1) и т.д.
Оценки Z-строки в таблице 4 указывают на неоптимальность плана, так как имеются отрицательные элементы. Он единственный, поэтому в качестве разрешающего столбца выбирается столбец с отрицательным элементом.
Далее весь алгоритм повторяется снова. В результате получаем следующую симплексную таблицу (таблица 5). Считаем симплексные отношения (последний столбец), и выбираем из них наименьшее.
Таблица 5 – Третья симплексная таблица
Б. П. | | 0 | 0 | 256 | 0 | 297 | 266 | 235 | |
| | | | | | | | ||
| 0 | 60250/23 | -1/42 | 5/23 | 5/23 | 15/46 | 15/23 | 35/46 | 3442,86 |
| 336 | 25075/23 | 1/84 | -5/46 | -14/23 | -15/92 | -15/46 | -35/92 | - |
| 0 | 1537000 | -10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 45 | 34155,55 |
| 0 | 189100/23 | -21/23 | -20/23 | -20/23 | -30/23 | -60/23 | -1/23 | - |
| 356 | 25075/23 | 1/92 | 41/46 | 9/23 | 77/92 | 31/46 | (57/92) | 1759,65 < |
| | 16599650/23 | 331/46 | 645/23 | -1080/23 | -2205/46 | -2895/23 | -6019/46 | |
В третьей симплексной таблице свободная переменная разрешающего столбца ( ) переходит на место базисной переменной разрешающей строки ( ), а – на место .
Далее в разрешающем столбце на месте бывшего разрешающего элемента записываем обратную величину: 1/(84)= 1/84. Все остальные элементы бывшего разрешающего столбца делим на разрешающий элемент и записываем с противоположным знаком: 2/(84)*(–1) = –1/42, 840/(84)*(–1) = = –10*, 96/(84)*(–1) = –21/23*. Для нахождения остальных элементов разрешающей строки необходимо коэффициенты бывшей разрешающей строки разделить на разрешающий элемент: –5/46* = –10/(92) и т.д.
Все остальные элементы таблицы находятся по правилу прямоугольника.
Оценки Z-строки в таблице 6 указывают на неоптимальность плана, так как имеются отрицательные элементы.
Далее весь алгоритм повторяется снова. В результате получаем следующую сиплексную таблицу (таблица 6).
Выбираем разрешающий столбец (при решении на максимум по наибольшей по модулю отрицательной оценке (-6019/46)). Далее считаем симплексные отношения (последний столбец), и выбираем из них наименьшее.
Таблица 6 – Четвертая симплексная таблица (последняя)
Б. П. | | 0 | 0 | 256 | 0 | 297 | 356 | 266 | |
| | | | | | | | ||
| 0 | 73000/57 | -2/57 | -50/57 | -5/19 | -40/57 | -70/57 | -10/57 | – |
| 304 | 100300/57 | 1/57 | 25/57 | -7/19 | 20/57 | 35/57 | 5/57 | – |
| 0 | 27698500/19 | -205/19 | -1230/19 | -540/19 | -1155/19 | -1380/19 | -930/19 | – |
| 0 | 473000/57 | -52/57 | -46/57 | -16/19 | -71/57 | 4/57 | 146/57 | – |
| 264 | 100300/57 | 1/57 | 82/57 | 12/19 | 77/57 | 92/57 | 62/57 | – |
| | 54262300/57 | 541/57 | 12328/57 | 678/19 | 7343/57 | 12038/57 | 938/57 | |