Решение задач транспортного типа методами северо-западного угла, минимального элемента, двойного предпочтения, потенциалов и венгерским методом, страница 5

В нижней строке полученной таблицы есть положительный элемент, поэтому продолжаем искать оптимальное решение.  Выбираем разрешающий элемент. Пусть разрешающим будет элемент, расположенный в клетке (x2; y1) и равный 63/12. Обведем его. Вычислим его обратную величину λ = и поставим ее в нижнюю часть клетки. Все элементы разрешающей строки (строка, в которой стоит разрешающий элемент) кроме самого разрешающего элемента умножаем на , а все элементы разрешающего столбца умножаем на  и записываем значения в нижние части клеток. В разрешающей строке выделяем все прежние элементы (стоящие в верхней части клеток) кроме разрешающего, а в разрешающем столбце – все новые (стоящие в нижней части клеток). В нижнюю часть клетки, не принадлежащей ни разрешающей строке, ни разрешающему столбцу, записываем произведение выделенных элементов и расположенной в строке и столбце, что и эти элементы.

Базисные переменные

Свободные члены

Свободные переменные

Y2

X2

Y1

27

324/63

-9/12

-9/63

63/12

12/63

X1

9

-243/63

1/12

81/756

9/12

-9/63

L

-81

-729/63

-9/12

243/756

27/12

-27/63

Чертим новую таблицу с новым набором свободных переменных. Меняем местами x2 и y1. Элементы разрешающих строки и столбца заменяем элементами, стоящими в нижних частях тех же клеток предыдущей таблицы. В остальных клетках новой таблицы записываем алгебраическую сумму элементов, стоящих в верхних и нижних частях соответствующих клеток прежней таблицы.

Базисные переменные

Свободные члены

Свободные переменные

Y2

Y1

X2

324/63

-9/63

12/63

X1

324/63

144/756

-9/63

L

-5832/63

-324/12

-27/63

Все элементы нижней строки новой таблицы отрицательны, значит оптимальное решение найдено.

, что приблизительно равно x1=5.2 из графического решения.

, что приблизительно равно x2=5 из графического решения.

, что приблизительно равно W=91.8 из графического решения.

Двойственный метод:

108y1 + 108y2 → min   (5)

9y1 + 12y2  ≥ 9               (6)

12y1 + 9y2  ≥ 9               (7)

y1 ≥ 0, y2 ≥ 0                  (8)

Решим задачу графическим способом.

По построенному графику можно определить координаты точки пересечения

A ≈ (0,45; 0,42). Отсюда можно вычислить значение W=108*0,45+108*0,42=93,96.

Решим задачу симплекс-методом. Для этого строим симплекс-таблицу и заполняем ее аналогично прямому методу.

Базисные переменные

Свободные члены

Свободные переменные

Y1

Y2

X1

9

9/12

9

9/12

12

1/12

X2

9

-27/4

12

-27/4

9

-9/12

L

0

-81

108

-81

108

-108/12

Базисные переменные

Свободные члены

Свободные переменные

Y1

X1

Y2

9/12

-9/28

9/12

-1/7

1/12

9/84

X2

9/4

3/7

21/4

4/21

-9/12

-1/7

L

-81

-81/7

27

-36/7

-27

27/7

Базисные переменные

Свободные члены

Свободные переменные

X2

X1

Y2

144/336

9/12

16/84

Y1

3/7

4/21

-1/7

L

-648/7

-36/7

-162/7

Все элементы нижней строки новой таблицы отрицательны, значит оптимальное решение найдено.

, что приблизительно равно y1=0.45 из графического решения.

, что приблизительно равно y2=0.42 из графического решения.

, что приблизительно равно W=93.96 из графического решения.

Вывод: Так как обе эти задачи связаны между собой, то решение прямой задачи одновременно приводит к решению двойственной к ней. Обе задачи представляются одной и той же симплекс-таблицей, хотя условия выбора ведущего элемента для каждой из задач различны. Отсюда следует, что двойственная задача противоположна прямой.