Решение задачи 2 симплекс-методом

Целевая функция:

2X1+9X2+1X3-1X4+5X5→max
Условия:

9X1-2X2-3X3+2X4-5X5=5
6X1-1X2-2X3+1X4-5X5=1
-8X1+4X2+3X3-1X4+9X5=3

Приведем систему ограничений к каноническому виду, для этого необходимо неравенства преобразовать в равенства, с добавлением дополнительных переменных. Если в преобразуемом неравенстве стоит знак ≥, то при переходе к равенству знаки всех его коэффициентов и свободных членов меняются на противоположные. Тогда система запишется в виде:


9X1-2X2-3X3+2X4-5X5+R1=5
6X1-1X2-2X3+1X4-5X5+R2=1
-8X1+4X2+3X3-1X4+9X5+R3=3
Переходим к формированию исходной симплекс таблицы. В строку F таблицы заносятся коэффициенты целевой функции. Так как нам необходимо найти максимум целевой функции, то в таблицу заносятся коэффициенты с противоположным знаком

Так как среди исходного набора условий были равенства, мы ввели искуственные переменные R. Это значит, что в симплекс таблицу нам необходимо добавить дополнительную строку M, элементы которой расчитываются как сумма соответствующих элементов условий-равенств (тех которые после приведения к каноническому виду содержат искусственные переменные R) взятая с противоположным знаком.


Из данных задачи составляем исходную симплекс таблицу.

  X1 X2 X3 X4 X5 Своб член
F -2 -9 -1   -5  
R1   -2 -3   -5  
R2   -1 -2   -5  
R3 -8     -1    
M -7 -1   -2   -9

Так как в столбце свободных членов нет отрицательных элементов, то найдено допустимое решение.В строке M имеются отрицательные элементы, это означает что полученое решение не оптимально. Определим ведущий столбец. Для этого найдем в строке M максимальный по модулю отрицательный элемент - это -7 Ведущей строкой будет та для которой отношение свободного члена к соответствующему элементу ведущего столбца минимально. Ведущей строкой является R2, а ведущий элемент: 6.

  X2 X3 X4 X5 Своб член
F -9 -2   -7  
R1 -1        
X1 -0 -0   -1  
R3          
M -2 -0 -1 -5 -8


В строке M имеются отрицательные элементы, это означает что полученое решение не оптимально. Определим ведущий столбец. Для этого найдем в строке M максимальный по модулю отрицательный элемент - это -5 Ведущей строкой будет та для которой отношение свободного члена к соответствующему элементу ведущего столбца минимально. Ведущей строкой является R1, а ведущий элемент: 3.

  X2 X3 X4 Своб член
F -11 -2    
X5 -0      
X1 -0 -0    
R3     -0  
M -3 -0   -1


В строке M имеются отрицательные элементы, это означает что полученое решение не оптимально. Определим ведущий столбец. Для этого найдем в строке M максимальный по модулю отрицательный элемент - это -3 Ведущей строкой будет та для которой отношение свободного члена к соответствующему элементу ведущего столбца минимально. Ведущей строкой является R3, а ведущий элемент: 3.

  X3 X4 Своб член
F -1    
X5      
X1 -0    
X2   -0  
M -0 -0 -0


В строке M имеются отрицательные элементы, это означает что полученое решение не оптимально. Определим ведущий столбец. Для этого найдем в строке M максимальный по модулю отрицательный элемент - это -0 Ведущей строкой будет та для которой отношение свободного члена к соответствующему элементу ведущего столбца минимально. Ведущей строкой является X2, а ведущий элемент: 0.

  X2 X4 Своб член
F      
X5 -0    
X1      
X3   -0  
M   -0 -0


В строке M имеются отрицательные элементы, это означает что полученое решение не оптимально. Определим ведущий столбец. Для этого найдем в строке M максимальный по модулю отрицательный элемент - это -0 Ведущей строкой будет та для которой отношение свободного члена к соответствующему элементу ведущего столбца минимально. Ведущей строкой является X5, а ведущий элемент: 0.

  X2 X5 Своб член
F   -10  
X4 -1    
X1   -1  
X3      
M     -0
 

В строке M отрицательные элементы отсутствуют. Рассмотрим строку F в которой имеются отрицательные элементы, это означает что полученое решение не оптимально. Определим ведущий столбец. Для этого найдем в строке F максимальный по модулю отрицательный элемент - это -10 Ведущей строкой будет та для которой положительное отношение свободного члена к соответствующему элементу ведущего столбца минимально. Ведущей строкой является X4, а ведущий элемент: 5.

  X2 X4 Своб член
F      
X5 -0    
X1      
X3   -0  
M   -0 -0

Так как в строке F нет отрицательных элементов, то найдено оптимальное решение F=15
при значениях переменных равных: X5=1, X1=2, X3=3,


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: