Файл: Даны вершины А(5 3), В(11 9), С(4 15) треугольника авс.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 38
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Решив систему уравнений, получим: x1 = 17; x2 = 8.
Откуда найдем максимальное значение целевой функции:
Fmax (X) = 7·17 + 2·8 = 135.
Задание № 8. Транспортная задача. Постановка задачи: на складах А1, А2, А3 имеются запасы продукции в количествах 180, 300, 120 т. соответственно. Потребители В1, В2, В3 должны получить эту продукцию в количествах 110, 350, 140 т. соответственно. Найти такой вариант прикрепления поставщиков к потребителям, при котором сумма затрат на перевозки была бы минимальной. Расходы по перевозке 1 т. продукции заданы матрицей С (ден.ед.)
Решение.
Стоимость доставки единицы груза из каждого пункта отправления в соответствующие пункты назначения задана матрицей тарифов:
| B1 | B2 | B3 | Запасы |
A1 | 5 | 2 | 2 | 180 |
A2 | 1 | 4 | 5 | 300 |
A3 | 6 | 3 | 8 | 120 |
Потребности | 110 | 350 | 140 | |
Проверим необходимое и достаточное условие разрешимости задачи.
∑a = 180 + 300 + 120 = 600
∑b = 110 + 350 + 140 = 600
Условие баланса соблюдается. Запасы равны потребностям. Следовательно, модель транспортной задачи является закрытой.
Используя метод наименьшей стоимости, построим первый опорный план транспортной задачи.
Искомый элемент равен c21 = 1. Для этого элемента запасы равны 300, потребности 110. Поскольку минимальным является 110, то вычитаем его.
x21 = min(300, 110) = 110.
x | 2 | 2 | 180 |
1 | 4 | 5 | 300 - 110 = 190 |
x | 3 | 8 | 120 |
110 - 110 = 0 | 350 | 140 | |
Искомый элемент равен c12 = 2. Для этого элемента запасы равны 180, потребности 350. Поскольку минимальным является 180, то вычитаем его.
x12 = min(180, 350) = 180.
x | 2 | x | 180 - 180 = 0 |
1 | 4 | 5 | 190 |
x | 3 | 8 | 120 |
0 | 350 - 180 = 170 | 140 | |
Искомый элемент равен c32 = 3. Для этого элемента запасы равны 120, потребности 170. Поскольку минимальным является 120, то вычитаем его.
x32 = min(120, 170) = 120.
x | 2 | x | 0 |
1 | 4 | 5 | 190 |
x | 3 | x | 120 - 120 = 0 |
0 | 170 - 120 = 50 | 140 | |
Искомый элемент равен c22 = 4. Для этого элемента запасы равны 190, потребности 50. Поскольку минимальным является 50, то вычитаем его.
x22 = min(190, 50) = 50.
x | 2 | x | 0 |
1 | 4 | 5 | 190 - 50 = 140 |
x | 3 | x | 0 |
0 | 50 - 50 = 0 | 140 | |
Искомый элемент равен c23 = 5. Для этого элемента запасы равны 140, потребности 140. Поскольку минимальным является 140, то вычитаем его.
x23 = min(140, 140) = 140.
x | 2 | x | 0 |
1 | 4 | 5 | 140 - 140 = 0 |
x | 3 | x | 0 |
0 | 0 | 140 - 140 = 0 | |
В результате получен первый опорный план, который является допустимым, так как все грузы от поставщиков вывезены, потребность потребителей удовлетворена, а план соответствует системе ограничений транспортной задачи.
| B1 | B2 | B3 | Запасы |
A1 | 5 | 2[180] | 2 | 180 |
A2 | 1[110] | 4[50] | 5[140] | 300 |
A3 | 6 | 3[120] | 8 | 120 |
Потребности | 110 | 350 | 140 | |
Число занятых клеток таблицы (должно быть m + n – 1 = 5) 5. Следовательно, опорный план является невырожденным.
Значение целевой функции для этого опорного плана равно:
F(x) = 2·180 + 1·110 + 4·50 + 5·140 + 3·120 = 1730
Проверим оптимальность опорного плана. Найдем предварительные потенциалы ui, vj. по занятым клеткам таблицы, в которых ui + vj = cij, полагая, что u1 = 0.
u1 + v2 = 2; 0 + v2 = 2; v2 = 2
u2 + v2 = 4; 2 + u2 = 4; u2 = 2
u2 + v1 = 1; 2 + v1 = 1; v1 = -1
u2 + v3 = 5; 2 + v3 = 5; v3 = 3
u3 + v2 = 3; 2 + u3 = 3; u3 = 1
| v1 = -1 | v2 = 2 | v3 = 3 |
u1 = 0 | 5 | 2[180] | 2 |
u2 = 2 | 1[110] | 4[50] | 5[140] |
u3 = 1 | 6 | 3[120] | 8 |
Опорный план не является оптимальным, так как существуют оценки свободных клеток, для которых ui + vj > cij
(1;3): 0 + 3 > 2; ∆13 = 0 + 3 - 2 = 1 > 0
Выбираем максимальную оценку свободной клетки (1;3): 2. Для этого в перспективную клетку (1;3) поставим знак «+», а в остальных вершинах многоугольника чередующиеся знаки «-», «+», «-».
| 1 | 2 | 3 | Запасы |
1 | 5 | 2[180][-] | 2[+] | 180 |
2 | 1[110] | 4[50][+] | 5[140][-] | 300 |
3 | 6 | 3[120] | 8 | 120 |
Потребности | 110 | 350 | 140 | |
Цикл приведен в таблице (1,3 → 1,2 → 2,2 → 2,3).
Из грузов хij стоящих в минусовых клетках, выбираем наименьшее, т.е. у = min (2, 3) = 140. Прибавляем 140 к объемам грузов, стоящих в плюсовых клетках и вычитаем 140 из Хij, стоящих в минусовых клетках. В результате получим новый опорный план.
| B1 | B2 | B3 | Запасы |
A1 | 5 | 2[40] | 2[140] | 180 |
A2 | 1[110] | 4[190] | 5 | 300 |
A3 | 6 | 3[120] | 8 | 120 |
Потребности | 110 | 350 | 140 | |
Проверим оптимальность опорного плана. Найдем предварительные потенциалы ui, vj. по занятым клеткам таблицы, в которых ui + vj = cij, полагая, что u1 = 0.
u1 + v2 = 2; 0 + v2 = 2; v2 = 2
u2 + v2 = 4; 2 + u2 = 4; u2 = 2
u2 + v1 = 1; 2 + v1 = 1; v1 = -1
u3 + v2 = 3; 2 + u3 = 3; u3 = 1
u1 + v3 = 2; 0 + v3 = 2; v3 = 2
| v1 = -1 | v2 = 2 | v3 = 2 |
u1 = 0 | 5 | 2[40] | 2[140] |
u2 = 2 | 1[110] | 4[190] | 5 |
u3 = 1 | 6 | 3[120] | 8 |