Файл: Линейная оптимизация.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 26.10.2023

Просмотров: 33

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Оптимальный план можно записать так:
x1 = 0, x2 = 0, x3 = 0, x4 = 850, x5 = 640, x6 = 730, x7 = 1000
F(X) = -1391/5*0 -1401/10*0 -1397/10*0 + 450940 = 450940

№ 2. Распределить план перевозок однотипного груза от трёх поставщиков к четырём потребителям, обеспечив минимальные затраты на перевозку.

Исходные данные представлены в таблице 2.

Таблица 2. Транспортная задача.




Тарифы по перемещению единицы груза, тыс. руб.




Потребитель1

Потребитель2

Потребитель2

Потребитель4

Возможности поставщика

Поставщик1

7

4

9

3

400

Поставщик2

2

11

8

4

550

Поставщик 3

3

8

6

5

300

Потребности потребителя

450

250

200

350





Значение целевой функции равно:

F(x) = 4*50 + 3*350 + 2*450 + 11*100 + 8*100 + 6*200 = 5250

Этап II. Улучшение опорного плана.

Проверим оптимальность опорного плана. Найдем предварительные потенциалы ui, vj. по занятым клеткам таблицы, в которых ui + vj = cij, полагая, что u1 = 0.

u1 + v2 = 4; 0 + v2 = 4; v2 = 4

u2 + v2 = 11; 4 + u2 = 11; u2 = 7

u2 + v1 = 2; 7 + v1 = 2; v1 = -5

u3 + v2 = 8; 4 + u3 = 8; u3 = 4

u3 + v3 = 6; 4 + v3 = 6; v3 = 2

u1 + v4 = 3; 0 + v4 = 3; v4 = 3

v1=-5 v2=4 v3=2 v4=3

u1=0 7 4[50] 9 3[350]

u2=7 2[450] 11[100] 8 4

u3=4 3 8[100] 6[200] 5
Опорный план не является оптимальным, так как существуют оценки свободных клеток, для которых ui + vj > cij

(2;3): 7 + 2 > 8; ∆23 = 7 + 2 - 8 = 1 > 0

(2;4): 7 + 3 > 4; ∆24 = 7 + 3 - 4 = 6 > 0

(3;4): 4 + 3 > 5; ∆34 = 4 + 3 - 5 = 2 > 0

max(1,6,2) = 6

Выбираем максимальную оценку свободной клетки (2;4): 4

Для этого в перспективную клетку (2;4) поставим знак «+», а в остальных вершинах многоугольника чередующиеся знаки «-», «+», «-».

1 2 3 4 Запасы

1 7 4[50][+] 9 3[350][-] 400

2 2[450] 11[100][-] 8 4[+] 550


3 3 8[100] 6[200] 5 300

Потребности 450 250 200 350
Цикл приведен в таблице (2,4 → 2,2 → 1,2 → 1,4).

Из грузов хij стоящих в минусовых клетках, выбираем наименьшее, т.е. у = min (2, 2) = 100. Прибавляем 100 к объемам грузов, стоящих в плюсовых клетках и вычитаем 100 из Хij, стоящих в минусовых клетках. В результате получим новый опорный план.

B1 B2 B3 B4 Запасы

A1 7 4[150] 9 3[250] 400

A2 2[450] 11 8 4[100] 550

A3 3 8[100] 6[200] 5 300

Потребности 450 250 200 350
Проверим оптимальность опорного плана. Найдем предварительные потенциалы ui, vj. по занятым клеткам таблицы, в которых ui + vj = cij, полагая, что u1 = 0.

u1 + v2 = 4; 0 + v2 = 4; v2 = 4

u3 + v2 = 8; 4 + u3 = 8; u3 = 4

u3 + v3 = 6; 4 + v3 = 6; v3 = 2

u1 + v4 = 3; 0 + v4 = 3; v4 = 3

u2 + v4 = 4; 3 + u2 = 4; u2 = 1

u2 + v1 = 2; 1 + v1 = 2; v1 = 1

v1=1 v2=4 v3=2 v4=3

u1=0 7 4[150] 9 3[250]

u2=1 2[450] 11 8 4[100]

u3=4 3 8[100] 6[200] 5
Опорный план не является оптимальным, так как существуют оценки свободных клеток, для которых ui + vj > cij

(3;1): 4 + 1 > 3; ∆31 = 4 + 1 - 3 = 2 > 0

(3;4): 4 + 3 > 5; ∆34 = 4 + 3 - 5 = 2 > 0

max(2,2) = 2

Выбираем максимальную оценку свободной клетки (3;1): 3

Для этого в перспективную клетку (3;1) поставим знак «+», а в остальных вершинах многоугольника чередующиеся знаки «-», «+», «-».

1 2 3 4 Запасы

1 7 4[150][+] 9 3[250][-] 400

2 2[450][-] 11 8 4[100][+] 550

3 3[+] 8[100][-] 6[200] 5 300

Потребности 450 250 200 350
Цикл приведен в таблице (3,1 → 3,2 → 1,2 → 1,4 → 2,4 → 2,1).

Из грузов хij стоящих в минусовых клетках, выбираем наименьшее, т.е. у = min (3, 2) = 100. Прибавляем 100 к объемам грузов, стоящих в плюсовых клетках и вычитаем 100 из Хij, стоящих в минусовых клетках. В результате получим новый опорный план.

B1 B2 B3 B4 Запасы

A1 7 4[250] 9 3[150] 400

A2 2[350] 11 8 4[200] 550

A3 3[100] 8 6[200] 5 300

Потребности 450 250 200 350
Проверим оптимальность опорного плана. Найдем предварительные потенциалы ui, vj. по занятым клеткам таблицы, в которых ui + vj = cij, полагая, что u1 = 0.

u1 + v2 = 4; 0 + v2 = 4; v2 = 4

u1 + v4 = 3; 0 + v4 = 3; v4 = 3

u2 + v4 = 4; 3 + u2 = 4; u2 = 1

u2 + v1 = 2; 1 + v1 = 2; v1 = 1

u3 + v1 = 3; 1 + u3 = 3; u3 = 2

u3 + v3 = 6; 2 + v3 = 6; v3 = 4

v1=1 v2=4 v3=4 v4=3

u1=0 7 4[250] 9 3[150]

u2=1 2[350] 11 8 4[200]

u3=2 3[100] 8 6[200] 5

Опорный план является оптимальным, так все оценки свободных клеток удовлетворяют условию ui + vj ≤ cij.

Минимальные затраты составят: F(x) = 4*250 + 3*150 + 2*350 + 4*200 + 3*100 + 6*200 = 4450