Приклад виконання завдання.

z= 3x1 + x2 ® max

Розв’язок.

 

1. Приведемо задану модель до канонічного вигляду.

Для перетворення обмежень-нерівностей в рівняння:

а) оскільки права частина третього обмеження від’ємна, домножаємо обидві

частини рівняння на (–1);

б) до лівої частини перших трьох нерівностей додаємо додаткові змінні , , відповідно, а від лівої частини четвертої нерівності віднімемо , які ввійдуть у функцію мети з коефіцієнтом 0;

 

z= 3x1 + x2 + 0х3 + 0х4 + 0х5 + 0х6 ® max

 

2. Знайдемо допустимий базисний розв’язок.

Оскільки в четвертому обмеженні немає базисних змінних (немає змінних з коефіцієнтом +1, яких немає в інших рівняннях), то до лівої частини додаємо штучну невід’ємну зміну х7.

 

z= 3x1 + x2 + 0х3 + 0х4 + 0х5 + 0х6 – Mx7 ® max

 

ДБР х1 = 0, х2 = 0, х6 = 0 – вільні змінні,

х3 = 1, х4 = 7, х5 = 4, х7 = 6 – базисні змінні.

 

3. Заповнення першої симплекс-таблиці.

 

i xбаз сбаз –М b q
х1 х2 х3 х4 х5 х6 х7
х3 –1  
х4 7/2
х5 –1 4/2
х7 –М –1 6/6
–3 –1  
–2М –6М М –6М  

 

 

4. Перевірка отриманого ДБР на оптимальність

План х3 = 1, х4 =7, х5 = 4, х7 = 6 не оптимальний, оскільки D1 = –2М – 3 < 0,

D2 = –6М – 1 < 0. Вводимо в базис х2, оскільки D2 найменше від’ємне. Виводимо

з базису х7, оскільки q4 = 1 найменше додатнє.

5. Перехід до наступної ітерації

Заповнюємо наступну симплекс-таблицю, перераховуючи її елементи за правилами Жорданових виключень з головним елементом аrk (ark = а42 = 6).

Зауваження. Після виведення з базису штучної змінної х7 можна стовбчик при змінній х7 не обчислювати.

i xбаз сбаз –М b q
х1 х2 х3 х4 х5 х6 х7
х3 8/6 –1/6   12/8
х4 2/6 2/6   30/2
х5 –10/6 2/6    
х2 2/6 –1/6   6/2
–16/6 –1/6    
   

 

План х3 = 2, х4 = 5, х5 = 2, х2 = 1 не оптимальний, оскільки D1 = –16/6 < 0,

D6 = –1/6 < 0. Вводимо в базис х1, оскільки D1 найменше від’ємне. Виводимо з базису х3, оскільки q1 = 12/8 найменше додатнє.

Заповнюємо наступну симплекс-таблицю, перераховуючи її елементи за правилами Жорданових виключень з головним елементом аrk (ark = а11 = 8/6).

i xбаз сбаз –М b q
х1 х2 х3 х4 х5 х6 х7
х1 6/8 –1/8   12/8  
х4 –2/8 3/8   36/8
х5 –10/8 1/8   36/8
х2 –2/8 –1/8   4/8  
16/8 –4/8   40/8  
   

 

План х1 =12/8, х2 = 4/8, х4 = 36/8, х5 = 36/8 не оптимальний, оскільки

D6 = –4/8 < 0. Вводимо в базис х6, оскільки D6 від’ємне. Виводимо з базису х4, оскільки найменьше додатнє.

Заповнюємо наступну симплекс-таблицю, перераховуючи її елементи за правилами Жорданових виключень з головним елементом аrk (ark = а26 = 3/8).

i xбаз сбаз –М b q
х1 х2 х3 х4 х5 х6 х7
х1 2/3 1/3    
х6 –2/3 8/3    
х5 4/3 –1/3    
х2 –1/3 1/3    
5/3 4/3    
   

 

План х1 = 3, х2 = 2, х3 = 0, х4 = 0, х5 = 3, х6 = 12 оптимальний, оскільки

Dj ³ 0, j = . Zmax = 11.

 

 

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 7