Линейное программирование. Задача линейного программирования (ЗЛП), страница 9

Первое ограниченное имеет предпочтительную переменную х4 второе и третье – предпочтительных переменных не имеют. Для придания второму и третьему ограничениям предпочтительного вида введем искусственные переменные w1 и w2. Получим

Введя искусственные переменные, индексную строку в симплексной таблице удобно разбить на две. Составим симплексную таблицу и выполним преобразования.


№ итерации

БП

сБ

А0

х1

х2

х3

х4

х5

х6

w1

w2

Симплексные отношения

3

2

3

0

0

0

M

M

1

x4

О

2

2

1

1

1

0

0

0

0

2/1 = 2

w1

М

8

3

8

2

0

-1

0

1

0

8/8 =1

w2

М

1

0

0

1

0

0

-1

0

1

-

Dj

0

-3

-2

-3

0

0

0

0

0

9М

3М

8М

3М

0

-М

-М

0

0

2

x4

0

1

13/8

0

3/4

1

1/8

0

-1/8

0

1/(3/4)=4/3

x2

2

1

3/8

1

1/4

0

-1/8

0

1/8

0

1/(1/4)=4

w2

М

1

0

0

1

0

0

-1

0

1

1/1 = 1

Dj

2

-9/4

0

-5/2

0

-1/4

0

1/4

0

М

0

0

М

0

0

-М

-М

0

3

x4

0

1/4

13/8

0

0

1

1/8

3/4

x2

2

3/4

3/8

1

0

0

-1/8

1/4

х3

3

1

0

0

1

0

0

-1

Dj

9/2

-9/4

0

0

0

-1/4

-5/2

-М

-М

После третьей итерации все числа в индексной строке не положительные, следовательно - минимум достигнут. Оптимальный план имеет вид x* = (0, ¾, 1, ¼, 0), причем z(x*) = 9/2

7.3. Решение ЗЛП на персональном компьютере

Программное обеспечение персональных компьютеров существенно упрощает решение задач линейного программирования. Рассмотрим решение ЗЛП с использованием системы MATHCAD.

Для решения задачи выполняют следующие действия в оболочке системы MATHCAD.

·  Определяют функцию, максимум или минимум которой надо найти.

·  Указывают приближенные значения переменных, значения которых надо определить.

·  Вводят слово Given, обозначающее начало блока решения задачи.

·  Ниже слова Given, используя булевы операторы,  вводят равенства и неравенства, служащие ограничениями.

·   Вводят функцию Minimize или Maximize с соответствующими аргументами.

Формат функций Minimize и Maximize:

Minimize(f, v1, v2, …) - функция возвращает значения v1, v2, … , удовлетворяющие ограничения, содержащиеся в блоке решения задачи, и дающие минимум функции f;

Maximize(f, v1, v2, …) - функция возвращает значения v1, v2, … , удовлетворяющие ограничения, содержащиеся в блоке решения задачи, и дающие максимум функции f.

Если условия задачи на минимум или максимум не содержат ограничений, то слово Given можно не вводить.

Рассмотрим пример решения средствами системы MATHCAD следующей ЗЛП с поиском минимума целевой функции.

Целевая функция -

Ограничения -

Оптимальный план, найденный симплексным методом -

(1;   0,623;   0,343   1;   0,048)

Решение этой задачи с помощью системы MATHCAD.

 -

Контрольные вопросы

32.  Как привести ЗЛП к канонической форме.

33.  Как привести ЗЛП к предпочтительному виду.