рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Задача линейного програмирования

Задача линейного програмирования - раздел Математика, ~ ~ Содержание.задание 1. Задача Линейного Программирования….3 Задание 2. Тр...

~ ~ Содержание.Задание 1. Задача линейного программирования….3 Задание 2. Транспортная задача…15 Задание 3. Моделирование систем массового обслуживания…23 Список использованной литературы ….30 Вариант 3. Задание №1. Задача линейного программирования. Предприятие выпускает два вида продукции А и В, для производства которых ис-пользуется сырье 3 трех видов. На изготовление единицы изделия А требуется затратить сырья каждого вида а1, а2, а3 кг соответственно, а для единицы изделия В – b1, b2, b3 кг. Производство обеспеченно сырьем каждого вида в количестве Р1, Р2, Р3 кг соответственно.

Стоимость единицы изделия А составляет руб а единицы изделия В - руб. Требуется составить план производства изделий А и В, обеспечивающий максимальную стоимость готовой продукции: а) решите задачу симплекс-методом; б) сформулируйте двойственную задачу и найдите ее решение; в) определите интервалы устойчивости двойственных оценок по отношению к измене-нию сырья каждого вида в отдельности; г) оцените стоимость готовой продукции, если запасы сырья каждого вида на производстве изменились на величину , , кг соответственно; д) решите исходную задачу геометрически. а1 а2 а3 b1 b2 b3 Р1 Р2 Р3 8 10 2 3 9 9 960 1620 1260 -140 -145 -65 50 70 Решение: Составим экономико-математическую модель задачи.

Для этого обозначим - количество изделий вида А, - количество изделий вида В. эта задача является задачей оптимального использования сырья, поэтому система ограничений имеет вид: (1) где справа стоит количество каждого вида сырья, которое не может быть превышено в процессе производства изделий.

Эти ограничения являются нетривиальными. Далее, количество изделий физически является неотрицательными (нельзя произвести отрицательное количество изделий), что дает нам тривиальные ограничения задачи: (2) Наконец, функция цели (целевая функция) представляет собой общую стоимость произведенной продукции, и эта функция в данной задаче оптимизируется на максимум: (3) Для решения задачи симплекс- методом приведем задачу (1) - (3) к каноническому ви-ду; введя дополнительные балансовые переменные, которые означают остатки сырья соответственно l-го, 2-го и 3-го типов.

При этом неравенства (1) преобразуются в уравнения (другими словами, левые части сбалансированы с правыми частями): (4) По смыслу балансовые переменные также неотрицательны, поэтому тривиальная сис¬тема ограничений принимает вид: . (5) Введем балансовые переменные и в целевую функцию с нулевыми коэффициентами: (6) Задача в форме (4)-(6) имеет канонический вид. При этом систему (4) можно записать векторной форме: где , . Здесь векторы, и имеют предпочтительный вид, т.е. являются единичными в одном из компонентов и нулевыми во всех остальных компонентах.

Вектор называется столбцом свободных членов системы ограничений. Для решения задачи (4)-(6) симплекс-методом необходимо иметь опорный план, т.е. допустимое базисное решение системы (4). Для этого все векторы надо разделить на две груп¬пы - базисные и свободные.

Сначала выбираем базисные. Поскольку нетривиальных ограни¬чений всего три, то и базисных векторов будет тоже три. В качестве базисных выбирают век¬торы, имеющие предпочтительный вид, т.е. в данном случае, и. Им соответствуют базисные переменные системы (4). Остальные переменные будут свобод¬ными. При получении базисного решения все свободные переменные приравниваются к нулю. Подставив в (4) , легко получаем остальные компоненты опорного плана: . В векторном виде этот опорный план выглядит так: . Подставив компоненты в (6), получим значение целевой функции для этого плана: . Теперь составим первоначальную симплексную таблицу: СБ Б 0 В верхней строке, над обозначениями векторов, стоят коэффициенты целевой функции при соответствующих переменных.

Нулевое значение над говорит о том, что свободный член в целевой функции отсутствует. Нижняя строка таблицы, которая называется индексной строкой, содержит взятые с обратным знаком значения коэффициентов из верхней строки.

Второй столбец таблицы состоит из обозначений базисных векторов. Порядок, в котором они записаны, не случаен. Каждый вектор поставлен в той строке, где в столбце коэффициентов этого вектора находится единица. Слева от базисных векторов, в первом столбце таблицы, поставлены соответствующие коэффициенты целевой функции (из верхней строки). Переход к новому, лучшему опорному плану называется итерацией симплекс-метода.

Она представляет собой преобразование однократного замещения, поскольку при этом происходит переход к новому базису: один из базисных векторов становится свободным, а в базис, наоборот, входит один из бывших свободных векторов. Найдем эту пару векторов. Сначала определим вектор, который войдет в базис. Это, должен быть один из свободных векторов, т.е. или. Выбираем тот вектор, которому в индексной строке соответствует самое отрицательное число (-70, обозначено стрелкой). Значит, вектор становится базисным.

Теперь определим вектор, «покидающий» базис. Это делается с помощью симплексных отношений, обозначенных в последнем столбце симплекс-таблицы. Как видно из заголовка столбца, числителем симплексного отношения является свободный член ограничения, а знаменателем - положительные коэффициенты ведущего столбца, т.е. столбца (вектора, который теперь войдет в базис). Строка, в которой находится минимальное симплексное от¬ношение, называется ведущей строкой.

В той же строке находится вектор, покидающий наш первоначальный базис. Только при этом условии гарантируется неотрицательность сво¬бодных членов при пересчете таблицы. Отметим также, что при симплексные отно¬шения являются не допустимыми или не существуют; их не следует рассматривать при оп¬ределении минимального отношения. Элемент таблицы, находящийся на пересечении ведущего столбца и ведущей строки, называется ведущим элементам таблицы (он обозначен сплошным квадратом). Теперь приступим к пересчету таблицы.

Это делается в три этапа. Сначала ведущая строка делится на ведущий элемент. Далее впишем в таблицу столбцы новых базисных векторов. При этом, поскольку и остались в базисе, их столбцы остаются без изменений, а столбец становится точно таким же, каким до этого был. Наконец, на третьем этапе определим значения в оставшихся девяти клетках таблицы. Их нужно пересчитать по правилу прямоугольника.

Для любого элемента первоначальной таблицы можно определить прямоугольник (см. рис.). Здесь - ведущий элемент, - старое значение элемента в искомой ячейке, и - эле¬менты, находящиеся с ними на пересечении строк и столбцов. Новое значение элемента ан получается из формулы: . Получаем таблицу первой итерации симплекс-метода: СБ Б 0 50 70 0 0 0 0 540 22/3 0 1 0 -1/3 0 360 0 0 1 -1 70 140 2/9 1 0 0 1/9 9800 0 0 0 70/9 Произошел переход новому базису: , , . При этом переменные являют¬ся свободными, и в опорном плане их значения равны нулю. Значения остальных перемен¬ных получаем из нового столбца свободных членов: . Запишем опорный план в векторной форме: . Этому плану соответствует значение целевой функции, равное 9800. В новой таблице это значение зафиксировано в индексной строке в столбце свободных членов.

В индексной строке остался один отрицательный элемент, поэтому полученный план не является оптимальным. Значение находится в столбце, поэтому войдет в новый базис.

Минимальное симплексное отношение достигается в строке базисного вектора, который выходит из базиса. Пересчитываем таблицу первой итерации и получаем таблицу второй итерации: СБ Б 0 50 70 0 0 0 0 210 0 0 1 -11/12 7/12 50 45 1 0 0 1/8 -1/8 70 130 0 1 0 -1/36 5/36 11350 0 0 0 155/36 125/36 Аналогично определяем новый опорный план: Ему соответствует значение целевой функции, равное 11350. Поскольку в индексной строке больше нет отрицательных элементов, план является оптимальным: . Итак,

Задача линейного программирования

б) Двойственная задача и её решение. Рассмотрим исходную задачу (1)- (... Изменение запасов сырья только второго вида дает нам сле¬дующее: Отсюд... Поскольку в ней только две переменные, то её можно решить графически н... Иначе переходим к шагу ¬ 3. В каждой клетке объем перевозки определяется как наименьшее значение и...

Моделирование систем массового обслуживания

Около «отечественного» здания мест, около «иностранного» - . Определить целесообразность такого объединения с точки зрения: 1. (раб.день) (мин.). То есть «средний» автомобиль проводит на станции 96,3 мин. 2.

Список использованной литературы

Список использованной литературы . 1. Исследование операций в экономике: Уч. пособие для вузов / Под ред. Н.Ш.Кремера. – М.: Банки и биржи, ЮНИТИ, 2004. – 407 с. 2. Волошин Г.Я. Методы оптимизации в экономике: Уч. пособие. – М.: ДИС, 2004. – 320 с. 3. Фомин Г.П. Системы и модели массового обслуживания в коммерческой деятельности. – М.: Финансы и статистика, 2000. – 144 с.

– Конец работы –

Используемые теги: Задача, ного, програмирования0.06

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Задача линейного програмирования

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным для Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Еще рефераты, курсовые, дипломные работы на эту тему:

Лабораторная работа №2 по "Основам теории систем" (Решение задач линейного программирования симплекс-методом. Варианты разрешимости задач линейного программирования)
Будем увеличивать , т.к. ее увеличение вызовет большее увеличение функции цели.Предположим, что , тогда Запишем новый опорный план . Все оценки… Теперь базисными переменными являются , а свободными . Для анализа этого плана… Будем увеличивать . Пусть , тогда откуда получаем Все оценки опорного плана должны бытьнеотрицательны, а значит должны…

Постановка задачи линейного программирования и двойственная задача линейного программирования.
Всвязи с развитием техники, ростом промышленного производства и с появлением ЭВМвсе большую роль начали играть задачи отыскания оптимальных решений… Именно в силу этого процесс моделированиячасто носит итеративный характер. На… Здесь имеется полная аналогия с тем, как весьма важнаи зачастую исчерпывающая информация о поведении произвольной…

- содержательная постановка задачи коммивояжёра, транспортной задачи, задачи распределения ресурсов в ТЭС;
На сайте allrefs.net читайте: - содержательная постановка задачи коммивояжёра, транспортной задачи, задачи распределения ресурсов в ТЭС;...

Расчетно-графическое задание состоит из четырех задач. Для задач 1,2,3 имеется два варианта, для задачи 4 – вариант для каждого студента.
На сайте allrefs.net читайте: Расчетно-графическое задание состоит из четырех задач. Для задач 1,2,3 имеется два варианта, для задачи 4 – вариант для каждого студента....

Решение оптимизационной задачи линейного программирования
Оптимизация - целенаправленная деятельность, заключающаяся в получении наилучших результатов при соответствующих условиях. Поиски оптимальных решений привели к созданию специальных математических… Постановка задачи оптимизации предполагает существование конкурирующих свойств процесса, например количество продукции…

Решение задач линейного программирования
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ Стандартная задача линейногопрограммирования состоит из трех частей целевой функции на максимум илиминимум - формула 1.1 ,… Заметим, что еслибазисные переменные все образуются в результате приведения… Для практической рабо-ты по нахождению решения задачи линейного программирования по варианту простого симплекс-метода…

ОФП. Цели и задачи. Специальная физическая подготовка. Профессионально-прикладная физическая подготовка. Спортивная подготовка. Цели и задачи
В основе общей физической подготовки может быть любой вид спорта или отдельный комплекс упражнений, например гимнастика, бег, бодибилдинг, аэробика,… Цели и задачи общей физической подготовки 1. Здоровье. Общая физическая подготовка нужна в первую очередь для укрепления здоровья.

Применение задачи линейного программирования для нахождения максимальной прибыли от реализации товара.
Для решения задач линейного программирования разработано сложное программное обеспечение, дающее возможность эффективно и надежно решать… Владение аппаратом линейного программирования необходимо каждому специалисту в… Для большого количества практически интересных задач целевая функция выражается линейно – через характеристики плана,…

Лекция 1. Предмет, задачи и методы педагогической психологии. Предмет и задачи педагогической психологии. Психология и педагогика. История развития педагогической психологии в России и за рубежом
План... Предмет и задачи педагогической психологии Психология и педагогика... История развития педагогической психологии в России и за рубежом...

Тема 1. Предмет курса и задачи организации городского хозяйства. Основные цели и задачи городского хозяйства
На сайте allrefs.net читайте: Тема 1. Предмет курса и задачи организации городского хозяйства.. Основные понятия курса....... Основные цели и задачи городского хозяйства.

0.035
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • По категориям
  • По работам