Двойственный симплекс метод в математике

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 24 Сентября 2010 в 09:01, Не определен

Описание работы

Контрольная работа

Файлы: 1 файл

КП.doc

— 473.50 Кб (Скачать файл)

Решение недопустимо, так как в столбце свободных  членов есть отрицательные элементы и неоптимально, так как в строке L есть отрицательная оценка (-5). Получаем сначала допустимое решение, используя алгоритм двойственного симплекс-метода. После пересчета получаем следующую симплексную таблицу

d х1 х2 х3 х4 х5 х6 х7 св.
х2 0 1 2 -1 0 0 0 9
х5 1 0 2 -1 1 0 0 8
х6 -1 0 5 -1 0 1 0 1
х7 1 0 -1 0 0 0 1 4
L -5 0 2 1 0 0 0 -9

В столбце свободных  членов нет отрицательных элементов, но в строке L есть отрицательная  оценка (-5), значит решение допустимо, но неоптимально.

Используем обычный  симплекс-метод и получаем следующие таблицы

d х1 х2 х3 х4 х5 х6 х7 св.   d х1 х2 х3 х4 х5 х6 х7 св.
х2 0 1 2 -1 0 0 0 9   х2 0 1 0
0
х5 0 0 3 -1 1 0 -1 4   х5 0 0 0
1
х6 0 0 4 -1 0 1 1 5   х6 0 0 1
0
х1 1 0 -1 0 0 0 1 4   х1 1 0 0
0
L 0 0 -3 1 0 0 5 11   L 0 0 0
0

Отсутствие в  строке L отрицательных оценок свидетельствует  о том, что получено оптимальное решение.

Lmax = , `Хmax( ; ; ;0; ;0;0).

Приложение  А(Практическая часть)

Домножим 1-e, 2-e неравенства  на -1. Введем дополнительные переменные X5, X6.  
F(X)=5X1+6X2+X3+X4 (min) 
Ограничения:

1.5X1 + 3X2 - X3 + X4 +X5 = 18
3X1     + 2X3 - 4X4 +X6 = 24

Xi≥0 
Составим симплекс таблицу:

Базисные 
переменные
Свободные 
члены
X1 X2 X3 X4
X5 18 1.5 3 -1 1
X6 24 3 0 2 -4
F 0 5 6 1 1

 
Для нахождения ведущей строки найдем максимальный по модулю отрицательный  свободный член (-24). Ведущая строка - X6. В строке X6 так же найдем максимальный по модулю отрицательный свободный член (-4). Столбец X4- ведущий. 

 
 
 
 

Пересчитаем таблицу

Базисные 
переменные
Свободные 
члены
X1 X2 X3 X6
X5 -12 0.75 3 -0.5 0.25
X4 6 0.75 0 0.5 -0.25
F -6 4.25 6 0.5 0.25

 
Для нахождения ведущей строки найдем максимальный по модулю отрицательный свободный член (-12). Ведущая строка - X5. В строке X5 так же найдем максимальный по модулю отрицательный свободный член (-3). Столбец X2- ведущий. 
Пересчитаем таблицу

Базисные 
переменные
Свободные 
члены
X1 X5 X3 X6
X2 4 0.25 0.33 0.17 0.08
X4 6 0.75 0 0.5 -0.25
F -30 2.75 2 0.5 -0.25

Так как в  столбце свободных членов нет  отрицательных элементов, то найдено  допустимое решение. Так как в  строке F есть отрицательные элементы, то полученное решение не оптимально. Для определения ведущего столбца найдем максимальный по модулю отрицательный элемент в строке F (-0.5). А ведущая строка та, у которой наименьшее положительное отношение свободного члена к соответствующему элементу ведущего столбца. 

 

Пересчитаем таблицу

Базисные 
переменные
Свободные 
члены
X1 X5 X4 X6
X2 2 0 -0.33 -0.33 0.17
X3 12 1.5 0 2 -0.5
F -24 3.5 2 1 -0.5

Так как в  столбце свободных членов нет  отрицательных элементов, то найдено  допустимое решение. Так как в  строке F есть отрицательные элементы, то полученное решение не оптимально. Для определения ведущего столбца найдем максимальный по модулю отрицательный элемент в строке F (-0.5). А ведущая строка та, у которой наименьшее положительное отношение свободного члена к соответствующему элементу ведущего столбца. 
Пересчитаем таблицу

Базисные 
переменные
Свободные 
члены
X1 X5 X4 X2
X6 12 0 -2 -2 6
X3 18 1.5 -1 1 3
F -18 3.5 1 0 3

 
Найдено оптимальное решение

 
 
 

  Заключение

 

 Решение задач  линейного программирования – это  достаточно трудоемкий процесс, особенно при большом числе переменных и ограничений. Поэтому решать такие задачи целесообразно с применением ЭВМ. Двойственный симплексный метод хорошо приспособлен для программирования и машинного счета.

 Существуют  программные реализации симплекс-метода. В настоящее время появились интегрированные математические программные системы для научно-технических расчетов: Eureka, PC MatLAB, MathCAD, Derive Maple V, Mathematica 2, Mathematica 3 , и др.

 Широкую известность  и заслуженную популярность приобрели математические системы класса MathCAD, разработанные фирмой MathSoft (США). Это единственные математические системы, в которых описание математических задач дается с помощью привычных математических формул и знаков.

 Компьютер предоставляет удобную возможность использования вычислительных мощностей для решения трудоемких и объемных математических задач. Многие задачи, которые раньше (до изобретения компьютера) либо не имели решения, либо оно было очень долгим, теперь возможно решать в считанные секунды. Задачи, которые нельзя решить аналитически, можно решить с использованием различных численных методов.

Список  используемой литературы

  1. Солодовников  А.С., Бабайцев В.А., Браилов А.В. Математика в экономике. «Финансы и статистика», 1998 г.
  2. Кузнецов Ю.Н., Кузубов В.И., Волощенко А.Б. Математическое программирование. «Наука», 1980 г.

Информация о работе Двойственный симплекс метод в математике