Симплексный метод решения задачи ЛП

Содержание

Слайд 2

1. Пример исходной задачи ЛП

1. Пример исходной задачи ЛП


Слайд 3

2. Каноническая форма задачи ЛП СТАНДАРТНАЯ

2. Каноническая форма задачи ЛП СТАНДАРТНАЯ


Слайд 4

Приведение к стандартному виду ограничения типа « ≥ » Пример ограничения на уровень выручки:

Приведение к стандартному виду ограничения типа « ≥ »
Пример ограничения на

уровень выручки:
Слайд 5

3. Матричная форма записи задачи

3. Матричная форма записи задачи


Слайд 6

5. БАЗИСНАЯ ФОРМА ЗАДАЧИ ЛП ПРЕДПОЧИТАЕМАЯ, СИМПЛЕКСНАЯ опорный план L =

5. БАЗИСНАЯ ФОРМА ЗАДАЧИ ЛП ПРЕДПОЧИТАЕМАЯ, СИМПЛЕКСНАЯ опорный план


L =

0 – (– 5x1 – 8x2) L = 0
Слайд 7

СИМПЛЕКСНОЕ ОТНОШЕНИЕ ДЛЯ НОВОЙ БАЗИСНОЙ ПЕРЕМЕННОЙ x2

СИМПЛЕКСНОЕ ОТНОШЕНИЕ ДЛЯ НОВОЙ БАЗИСНОЙ ПЕРЕМЕННОЙ x2

Слайд 8

Решение разрешающего уравнения относительно x2

Решение разрешающего уравнения относительно x2

Слайд 9

5. СИМПЛЕКСНАЯ ТАБЛИЦА с е д и н и ч н

5. СИМПЛЕКСНАЯ ТАБЛИЦА с е д и н и ч н о

й м а т р и ц е й


Слайд 10

5а. с о к р а щ е н н а я СИМПЛЕКСНАЯ ТАБЛИЦА

5а. с о к р а щ е н н а

я СИМПЛЕКСНАЯ ТАБЛИЦА


Слайд 11

6. ОЦЕНКИ НЕБАЗИСНЫХ ПЕРЕМЕННЫХ Оценка Δi небазисной переменной xi численно равна

6. ОЦЕНКИ НЕБАЗИСНЫХ ПЕРЕМЕННЫХ

Оценка Δi небазисной переменной xi
численно равна величине приращения

текущего значения критерия, соответствующее единичному приращению данной переменной:
ΔL = Δi ~ Δxi=+1.
В строке критерия оценки указаны
с обратным знаком !
Слайд 12

Небазисная переменная, оценка которой положительна, называется перспективной

Небазисная переменная, оценка которой положительна, называется перспективной

Слайд 13

Если текущий опорный план содержит перспективные переменные, то его можно улучшить

Если текущий опорный план содержит перспективные переменные, то его можно улучшить

путем включения в базис любой из имеющихся перспективных переменных.
Слайд 14

7.1. Преобразование СИМПЛЕКСНОЙ ТАБЛИЦЫ выбираем новую базисную переменную x2 Δ1= +5, Δ2= +8

7.1. Преобразование СИМПЛЕКСНОЙ ТАБЛИЦЫ выбираем новую базисную переменную x2 Δ1= +5,

Δ2= +8


Слайд 15

7.2. Преобразование СИМПЛЕКСНОЙ ТАБЛИЦЫ нахождение разрешающей строки

7.2. Преобразование СИМПЛЕКСНОЙ ТАБЛИЦЫ нахождение разрешающей строки


Слайд 16

Величина симплексного отношения указывает максимально возможное значение новой базисной переменной, «

Величина симплексного отношения указывает максимально возможное значение новой базисной переменной, «

разрешенное » соответствующим уравнением. Симплексное отношение для строки (уравнения) не существует, если в разрешающем столбце этой строки находится нуль или отрицательное число.
Слайд 17

Признак неограниченности критерия Если получена очередная таблица, для которой не найдено

Признак неограниченности критерия

Если получена очередная таблица, для которой не найдено ни

одного симплексного отношения, решение задачи ЛП не существует по причине неограниченности критерия.
Слайд 18

7.1-2. Разрешающий элемент

7.1-2. Разрешающий элемент


Слайд 19

7.3. Преобразование разрешающей строки производится путем ее деления на разрешающий элемент

7.3. Преобразование разрешающей строки производится путем ее деления на разрешающий элемент x2

= 40 − (0,5 x1 + 0,5 x4)


Слайд 20

7.4а. Преобразование остальных строк Из преобразуемой строки вычитается преобразованная разрешающая строка,

7.4а. Преобразование остальных строк

Из преобразуемой строки вычитается
преобразованная разрешающая строка,


умноженная на элемент разрешающего столбца преобразуемой строки.
Слайд 21

7.4.б. Преобразование строки x3

7.4.б. Преобразование строки x3


Слайд 22

7.4.в. Преобразована строка x3

7.4.в. Преобразована строка x3


Слайд 23

7.4.г. Преобразованы все строки

7.4.г. Преобразованы все строки


Слайд 24

8. ОПТИМАЛЬНАЯ ТАБЛИЦА

8. ОПТИМАЛЬНАЯ ТАБЛИЦА


Слайд 25

8.а. ОПТИМАЛЬНАЯ ТАБЛИЦА

8.а. ОПТИМАЛЬНАЯ ТАБЛИЦА


Слайд 26

8.а. ОПТИМАЛЬНАЯ ТАБЛИЦА

8.а. ОПТИМАЛЬНАЯ ТАБЛИЦА


Слайд 27

Базисная форма

Базисная форма

Слайд 28

Базисная форма

Базисная форма

Слайд 29

8.а. ОПТИМАЛЬНАЯ ТАБЛИЦА

8.а. ОПТИМАЛЬНАЯ ТАБЛИЦА


Слайд 30

8.б. ОПТИМАЛЬНАЯ ТАБЛИЦА

8.б. ОПТИМАЛЬНАЯ ТАБЛИЦА


Слайд 31

9.а. Анализ конечной таблицы ПРИЗНАК ОПТИМАЛЬНОСТИ Если все небазисные переменные имеют

9.а. Анализ конечной таблицы ПРИЗНАК ОПТИМАЛЬНОСТИ

Если все небазисные переменные имеют отрицательную оценку,

то текущий опорный план оптимален.
В финальной таблице
имеем:
Δ3=- 0,4 < 0;
Δ4=-2,6 < 0.
Слайд 32

9.б. Анализ конечной таблицы ПРИЗНАК единственности оптимального плана Если в оптимальном

9.б. Анализ конечной таблицы ПРИЗНАК единственности оптимального плана

Если в оптимальном опорном

плане все небазисные переменные имеют ненулевую оценку, то этот план является ЕДИНСТВЕННЫМ оптимальным.
Слайд 33

9.в. Анализ конечной таблицы ПРИЗНАК множества оптимальных планов Если в оптимальном

9.в. Анализ конечной таблицы ПРИЗНАК множества оптимальных планов

Если в оптимальном опорном

плане имеются небазисные переменные с нулевой оценкой, то существует бесконечно много оптимальных планов.
Слайд 34

9.г. Анализ оценки дополнительной переменной x3 ⎯ остаток ресурса №1 Небазисная

9.г. Анализ оценки дополнительной переменной x3 ⎯ остаток ресурса №1

Небазисная переменная x3*

= 0.
Ее оценка Δ3 = − 0,4.
Увеличение этой переменной, например придание ей значения
x3 = 1,
соответствует уменьшению использования ресурса. Из имеющихся 420 единиц будет затрачено
420 − 1 = 419 единиц.
Слайд 35

Оптимальное значение критерия при этом получит приращение ΔL = − 0,4.

Оптимальное значение критерия при этом получит приращение ΔL = − 0,4. и

станет равным 376 − 0,4 = 375,6 Итак, при уменьшении использования ресурса на единицу оптимальное значение критерия уменьшится на 0,4.
Слайд 36

Напротив, увеличение использования этого ресурса на 1, приведет к изменению оптимального

Напротив, увеличение использования этого ресурса на 1, приведет к изменению оптимального

значения критерия на
ΔL = + 0,4.
Таким образом, оценка дополнительной переменной первого ограничения, взятая с обратным знаком, указывает численную меру
чувствительности критерия
к изменению доступного запаса ресурса.
Эта величина называется
«двойственная оценка ресурса».