Найти в Дзене
СМЫСЛ. Помощь в учёбе.

Урок 3. Решение задачи линейного программирования симплекс-методом.

Видео урока:

Имеем математическую модель задачи из урока 1 (https://dzen.ru/a/Y487JtOi7SyKcvFB?share_to=link)

Целевая функция запишется в виде:

f = 4Х1 + 2Х2 +4Х3 + 3Х4 (мах)

Система ограничений на ресурсы:

10Х1 + 20Х2 +15Х3+18Х4≤250

0Х1 + 5Х2 + 8Х3+ 7Х4 ≤40

15Х1 + 18Х2 +12Х3+ 20Х4 ≤100

8Х1 + 12Х2 + 11Х3+ 10Х4 ≤80

Условия не отрицательности:

Хj ≥0 (j=1,4)

Необходимо систему ограничительных неравенств модели привести к канонической форме.

В 1-м неравенстве (≤) вводим базисную переменную x5. В 2-м неравенстве (≤) вводим базисную переменную x6. В 3-м неравенстве (≤) вводим базисную переменную x7. В 4-м неравенстве (≤) вводим базисную переменную x8.

Получаем систему уравнений.

10x1+20x2+15x3+18x4+x5 = 250

5x2+8x3+7x4+x6 = 40

15x1+18x2+12x3+20x4+x7 = 100

8x1+12x2+11x3+10x4+x8 = 80

Матрица коэффициентов системы уравнений.
Матрица коэффициентов системы уравнений.

Получим первую симплекс-таблицу:

Симплекс-таблица.
Симплекс-таблица.

Разрешающий столбец будет тот, у которого наименьшая оценка в строке целевой функции, в нашем случае это столбцы Х1 и Х3. Берём по порядку Х1.

Находим оценочное отношение, равное делением столбца свободных членов на соответствующий элемент разрешающего столбца.

Получим: (250/10=25; 40/0 ; 100/15=6.667; 80/8=10) = (25; ; 6.667; 10)

Затем находим наименьшее оценочное отношение.

Min (25; ; 6.667; 10) = 6.667

Оно соответствует строке с переменной Х7. Разрешающий элемент (15) находится на пересечении разрешающего столбца и разрешающей строки.

Таблица 1
Таблица 1

Пересчитываем следующую таблицу.

Пересчёт таблицы 2
Пересчёт таблицы 2

Новый элемент таблицы:

НЭ = (СЭ∙РЭ - А∙В)/РЭ

СТЭ - элемент старого плана, РЭ - разрешающий элемент (8), А и В - элементы старого плана, образующие прямоугольник с элементами СТЭ и РЭ.

$D$6 – ячейка фиксируется и по строке и столбцу

С$6 - ячейка фиксируется по столбцу

$D4 - ячейка фиксируется по строке

Далее протягиваем формулу на все элементы таблицы.

Элементы, соответствующие разрешающей строке, находим делением их на разрешающий элемент.

Разрешающий столбец во второй таблице соответствует элементу Х3 (имеет отрицательную оценку в строке целевой функции), а разрешающая строка соответствует элементу Х6 (минимальное оценочное отношение. Разрешающий элемент: (8).

Получим:

Таблица 2
Таблица 2

Пересчитываем следующую таблицу.

Пересчёт таблицы 3
Пересчёт таблицы 3

Новый элемент таблицы:

НЭ = (СЭ∙РЭ - А∙В)/РЭ

СТЭ - элемент старого плана, РЭ - разрешающий элемент (8), А и В - элементы старого плана, образующие прямоугольник с элементами СТЭ и РЭ.

$F$13 – ячейка фиксируется и по строке и столбцу

С$13 - ячейка фиксируется по столбцу

$F12 - ячейка фиксируется по строке

Далее протягиваем формулу на все элементы таблицы.

Элементы, соответствующие разрешающей строке, находим делением их на разрешающий элемент.

Получим.

Таблица 3
Таблица 3

Мы получили тот же результат, что и в уроке 1 (https://dzen.ru/a/Y487JtOi7SyKcvFB?share_to=link), где находили ответ с помощью надстройки «поиск решения».

С нами учёба станет легче 🤓 Здесь консультируют, учат, проводят курсы и просто выручают студентов всех вузов! Работаю со студентами с 1999 года, имею большой опыт консультирования.

Онлайн-консультирование по экономическим и математическим предметам. Математика, математические методы и модели, статистика, эконометрика, макроэкономика, анализ хозяйственной деятельности, экономический анализ, финансовый менеджмент, финансовая математика, международные стандарты финансовой отчётности, и другие предметы.

Консультации в расчётах исследовательских и студенческих работ программах Excel, Eviews, Gretl, Statistica, SPSS, R-studio.Так же обучаем работе с данными программами. Помощь в сдаче экзаменов. По всем вопросам пишите в telegram (https://t.me/sm_smysl ) или в форму сбора заявок на сайте.

Онлайн помощь студентам: https://pro-smysl.ru/

Подписывайтесь на наши каналы:

https://vk.com/sm_smysl

https://www.youtube.com/@SMYS_L