Вычисление нового базисного решения
Исключаемой (из базисных) переменных является .
Именно ее следует ввести в состав базисных переменных
Пример
Определение базисных решений
Преобразование задачи в стандартную форму
1. Преобразовать неравенства в равенства;
2. Преобразовать свободные переменные в неотрицательные;
3. Целевая функция должна минимизироваться или максимизироваться.
Пример:
- свободная переменная (без ограничений).
Свободную переменную можно представить как разность двух неотрицательных переменных:
Далее выполним следующие действия:
1. Вычтем из левой части первого неравенства дополнительную переменную х4 и затем умножим все неравенство на -1, для того, чтобы правая часть неравенства стала положительной.
2. Добавим дополнительную переменную х5 к левой части второго неравенства.
3. Т.к. третье ограничение изначально записано в виде равенства, то оставляем его без изменений.
4. Выполняем замену, где во всех ограничениях и целевой функции.
Пусть ограничение задачи линейного программирования представлено в виде равенств с переменными и .
Положим значения переменных равным нулю, а значения оставшихся переменных найдем, как решение системы уравнений.
Если полученные решение ( переменных) получится единственным, тогда эти переменных называются базисными переменными, а оставшиеся небазисными переменными. Значение базисных переменных называется базисным решением.
Если значения базисных переменных не отрицательны, то это базисное решение называется допустимым решением.
Количество базисных решений не превосходит .
Приведем к стандартной форме
ЗЛП в стандартной форме можно представить в виде след. таблицы.
базис | Решение | |||||||
-5 | -4 | |||||||
-1 | ||||||||
Допустимое решение , ,
Базисное решение , , ,
Какая переменная дает наибольший рост функции ?
базис | Точка пересечения | Комментарий | ||
24/6 = 4 > 0 | минимум | |||
6/1 = 6 > 0 | ||||
-1 | 1/(-1) = -1 | не подходит | ||
2/0 = ∞ | не подходит |
Призначение целевой функции возрастет на
Ведущий столбец, ведущая строка и ведущий элемент.
базис | ||||||||
-5 | -4 | |||||||
-1 | ||||||||
1. Вычисление элементов ведущей строки
- заменяем на ;
- все элементы ведущей строки (теперь это ) делим на ведущий элемент (6)
базис | ||||||||
0/6 | 6/6 | 4/6 | 1/6 | 0/6 | 0/6 | 0/6 | 24/6 | |
2. Вычисление элементов остальных строк (включая )
- вычисление -строки
новая -строка = текущая -строка - (пересечение -строки с ведущим столбцом) × (новая ведущая строка)
базис | ||||||||
-2/3 | 5/6 | |||||||
0/6 | 2/3 | 1/6 | ||||||
- вычисление -строки
новая -строка = текущая -строка - (пересечение -строки с ведущим столбцом) × (новая ведущая строка)
базис | ||||||||
-2/3 | 5/6 | |||||||
0/6 | 2/3 | 1/6 | ||||||
4/3 | -1/6 | |||||||
- вычисление -строки
новая -строка = текущая -строка - (пересечение -строки с ведущим столбцом) × (новая ведущая строка)
базис | ||||||||
-2/3 | 5/6 | |||||||
0/6 | 2/3 | 1/6 | ||||||
4/3 | -1/6 | |||||||
5/3 | 1/6 | |||||||
- вычисление -строки
новая -строка = текущая -строка - (пересечение -строки с ведущим столбцом) × (новая ведущая строка)
базис | ||||||||
-2/3 | 5/6 | |||||||
0/6 | 2/3 | 1/6 | ||||||
4/3 | -1/6 | |||||||
5/3 | 1/6 | |||||||
Новое базисное решение , , ,
Новое уравнение
Если сделать базисной переменную , то мы можем увеличить
Определим исключаемую переменную
базис | Точка пересечения | Комментарий | ||
2/3 | 4/(2/3) = 6 > 0 | |||
4/3 | 2/(4/3) = 3/2 > 0 | минимум | ||
5/3 | 5/(5/3) = 3 | |||
2/1 = 1 |
базис | ||||||||
-2/3 | 5/6 | |||||||
2/3 | 1/6 | |||||||
4/3 | -1/6 | |||||||
5/3 | 1/6 | |||||||
Перерасчет таблицы