Файл: Методические рекомендации по выполнению курсового проекта по дисциплине Математические модели в экономике.doc
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 143
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
. Если условие оптимальности не выполняется, переходим к шагу 5, иначе получен оптимальный и допустимый план.
Шаг5.Выбор ключевого столбца. Из показателей индексной строки выбирается значение с наибольшим отклонением от условия оптимальности. Соответствующая переменная на следующей итерации входит в базис задачи.
Шаг6.Выбор ключевой строки. Находится минимальное отношение показателей столбцов xi и aij при условии, что 0.
Шаг7. Выполняются симплекс-преобразования:
, ,
где – значение элемента в новом базисе;
– значение элемента ключевой строки в новом базисе;
– значение элемента в текущем базисе;
– значение элемента ключевой строки в текущем базисе;
– значение элемента ключевого столбца в текущем базисе;
– значение ключевого элемента в текущем базисе.
Пример 3.1. Вначале заполняется таблица 3.4. Сюда занесем значения коэффициентов функции цели, наименования неизвестных, массив значений коэффициентов «затраты – выпуск», формирования столбцов ci, pi, xi, составляющих базис плана, полученный при использовании канонической формы с переменными x5, x6, x7.
Таблица
3.4
Шаги 1, 2, 3, 4.
Шаг 5. Выбор ключевого столбца – (x2). Переменная x2 входит в базис.
Шаг 6. Выбор ключевой строки: min {12/4; 8/2; 48/8} = 12/4. Переменная x5 исключается из базиса.
Шаг 7. Симплексные преобразования. Переходим к табл. 3.5.
Таблица3.5
Шаг 4.
Шаг 5. Выбор ключевого столбца – (x3). Переменная x3 входит в базис.
Шаг 6. Выбор ключевой строки: min {2/2; 24/4} = 2/2. Переменная x6 исключается из базиса.
Шаг 7. Симплексные преобразования. Переходим к табл. 3.6.
Таблица3.6
Шаг 4. Проверка условия оптимальности. План оптимален, поскольку все показатели индексной строки неотрицательны.
3.2 Изучение модифицированного симплекс-метода
Имеется возможность выпуска четырех видов продукции (N1, N2, N3, N4) на пяти типах машин (A, B, C, D, E).
1. Сформировать математическое описание задачи.
2. Построить каноническую форму и получить допустимое решение.
3. Определить оптимальный план.
4. Выполнить анализ оптимального производственного плана, включая состав и объем выпуска продукции, получаемую при этом прибыль, эффективность и состояние использованных ресурсов.
5. Проанализировать возможность изменения оптимального плана, привлекая для этого двойственные оценки и другие показатели индексной строки.
Исходные данные приведены в табл. 3.1–3.3. Каждый студент получает свой вариант расчета – двухзначный шифр.
В табл. 3.1 приведены данные по коэффициентам «затраты – выпуск», общие для всех вариантов. В табл. 3.2 приведены данные по коэффициентам целевой функции по вариантам с первой цифрой шифра. В табл. 3.3 приведены данные по ресурсам по вариантам со второй цифрой шифра.
Пример 3.2. Вначале заполняется таблица 3.7. Сюда занесем значения коэффициентов функции цели, наименования неизвестных, массив значений коэффициентов «затраты – выпуск».
Таблица 3.7
Заполнение таблицы 3.8 начнем с формирования столбцов ci, pi, xi, составляющих базис плана
Шаг5.Выбор ключевого столбца. Из показателей индексной строки выбирается значение с наибольшим отклонением от условия оптимальности. Соответствующая переменная на следующей итерации входит в базис задачи.
Шаг6.Выбор ключевой строки. Находится минимальное отношение показателей столбцов xi и aij при условии, что 0.
Шаг7. Выполняются симплекс-преобразования:
, ,
где – значение элемента в новом базисе;
– значение элемента ключевой строки в новом базисе;
– значение элемента в текущем базисе;
– значение элемента ключевой строки в текущем базисе;
– значение элемента ключевого столбца в текущем базисе;
– значение ключевого элемента в текущем базисе.
Пример 3.1. Вначале заполняется таблица 3.4. Сюда занесем значения коэффициентов функции цели, наименования неизвестных, массив значений коэффициентов «затраты – выпуск», формирования столбцов ci, pi, xi, составляющих базис плана, полученный при использовании канонической формы с переменными x5, x6, x7.
Таблица
3.4
ci | pi | xi | 3 | 4 | 3 | 1 | 0 | 0 | 0 |
x1 | x2 | x3 | x4 | x5 | x6 | x7 | |||
0 | x5 | 12 | 2 | 4 | 0 | 8 | 1 | 0 | 0 |
0 | x6 | 8 | 7 | 2 | 2 | 6 | 0 | 1 | 0 |
0 | x7 | 48 | 5 | 8 | 4 | 3 | 0 | 0 | 1 |
zj – cj | 0 | –3 | –4 | –3 | –1 | 0 | 0 | 0 |
Шаги 1, 2, 3, 4.
Шаг 5. Выбор ключевого столбца – (x2). Переменная x2 входит в базис.
Шаг 6. Выбор ключевой строки: min {12/4; 8/2; 48/8} = 12/4. Переменная x5 исключается из базиса.
Шаг 7. Симплексные преобразования. Переходим к табл. 3.5.
Таблица3.5
ci | pi | xi | 3 | 4 | 3 | 1 | 0 | 0 | 0 |
x1 | x2 | x3 | x4 | x5 | x6 | x7 | |||
4 | x2 | 3 | 1/2 | 1 | 0 | 2 | 1/4 | 0 | 0 |
0 | x6 | 2 | 6 | 0 | 2 | 2 | –1/2 | 1 | 0 |
0 | x7 | 24 | 1 | 0 | 4 | –13 | –2 | 0 | 1 |
zj – cj | 12 | –1 | 0 | –3 | 7 | 1 | 0 | 0 |
Шаг 4.
Шаг 5. Выбор ключевого столбца – (x3). Переменная x3 входит в базис.
Шаг 6. Выбор ключевой строки: min {2/2; 24/4} = 2/2. Переменная x6 исключается из базиса.
Шаг 7. Симплексные преобразования. Переходим к табл. 3.6.
Таблица3.6
ci | pi | xi | 3 | 4 | 3 | 1 | 0 | 0 | 0 |
x1 | x2 | x3 | x4 | x5 | x6 | x7 | |||
4 | x2 | 3 | 1/2 | 1 | 0 | 2 | 1/4 | 0 | 0 |
3 | x3 | 1 | 3 | 0 | 1 | 1 | –1/4 | 1/2 | 0 |
0 | x7 | 20 | –11 | 0 | 0 | –17 | –1 | –2 | 1 |
zj – cj | 15 | 8 | 0 | 0 | 10 | 1/4 | 3/2 | 0 |
Шаг 4. Проверка условия оптимальности. План оптимален, поскольку все показатели индексной строки неотрицательны.
3.2 Изучение модифицированного симплекс-метода
Имеется возможность выпуска четырех видов продукции (N1, N2, N3, N4) на пяти типах машин (A, B, C, D, E).
1. Сформировать математическое описание задачи.
2. Построить каноническую форму и получить допустимое решение.
3. Определить оптимальный план.
4. Выполнить анализ оптимального производственного плана, включая состав и объем выпуска продукции, получаемую при этом прибыль, эффективность и состояние использованных ресурсов.
5. Проанализировать возможность изменения оптимального плана, привлекая для этого двойственные оценки и другие показатели индексной строки.
Исходные данные приведены в табл. 3.1–3.3. Каждый студент получает свой вариант расчета – двухзначный шифр.
В табл. 3.1 приведены данные по коэффициентам «затраты – выпуск», общие для всех вариантов. В табл. 3.2 приведены данные по коэффициентам целевой функции по вариантам с первой цифрой шифра. В табл. 3.3 приведены данные по ресурсам по вариантам со второй цифрой шифра.
Пример 3.2. Вначале заполняется таблица 3.7. Сюда занесем значения коэффициентов функции цели, наименования неизвестных, массив значений коэффициентов «затраты – выпуск».
Таблица 3.7
N3 | N2 | N1 | 3 | 4 | 3 | 1 | 0 | 0 | 0 |
x1 | x2 | x3 | x4 | x5 | x6 | x7 | |||
1/4 | 1 | 0 | 2 | 4 | 0 | 8 | 1 | 0 | 0 |
3/2 | 0 | 0 | 7 | 2 | 2 | 6 | 0 | 1 | 0 |
0 | 0 | 0 | 5 | 8 | 4 | 3 | 0 | 0 | 1 |
| | | –3 | –4 | –3 | –1 | 0 | 0 | 0 |
| | | –1 | 0 | –3 | 7 | 1 | 0 | 0 |
| | | 8 | 0 | 0 | 10 | 1/4 | 3/2 | 0 |
Заполнение таблицы 3.8 начнем с формирования столбцов ci, pi, xi, составляющих базис плана