Смекни!
smekni.com

Методы решения задач линейного программирования с n-переменными (стр. 3 из 4)

Рис. 4 Окно поиска решения, после ввода ограничений

Задаем параметры поиска решения:

Рис. 5 Измененеие параметров поиска решения


Нажимаем кнопку Выполнить. И перед нами открывается диалоговое окно Результаты поиска решения:

Рис. 6 Выбираем отчет по результатам

Выбираем создание отчёта по результатам. Отчеты по устойчивости и пределам не создаются при использовании целочисленных ограничений на переменные. После нажатия кнопки OK в рабочей книге появляется новый лист с названием Отчет по результатам, содержащий отчёт по результатам, и получаем следующие результаты:

Товар Кол-во Прибыль
A 0 0
B 1061 53050
C 0 0
D 257 10280
Стоимость продукции 63330

Рис. 7 Результат выполнения поиска решения

Отчет по результатам

Microsoft Excel 11.0 Отчет по результатам
Рабочий лист: [Лююю.xls]Лист1
Отчет создан: 15.02.2011 11:47:21
Целевая ячейка (Максимум)
Ячейка Имя Исходное значение Результат
$C$16 Стоимость продукции Прибыль 63337,32057 63330
Изменяемые ячейки
Ячейка Имя Исходное значение Результат
$B$12 A Кол-во 0 0
$B$13 B Кол-во 1061,004785 1061
$B$14 C Кол-во 0 0
$B$15 D Кол-во 257,1770335 257
Ограничения
Ячейка Имя Значение Формула Статус Разница
$A$20 Расход рабочего времени на единицу товара, ч 969,92 $A$20<=$F$3 не связан. 0,08
$B$20 Использование площади торгового зала на единицу товара, м2 289,96 $B$20<=$F$4 не связан. 0,04
$B$15 D Кол-во 257 $B$15>=0 не связан. 257
$B$14 C Кол-во 0 $B$14>=0 связанное 0
$B$12 A Кол-во 0 $B$12>=0 связанное 0
$B$13 B Кол-во 1061 $B$13>=0 не связан. 1061
$B$12 A Кол-во 0 $B$12=целое связанное 0
$B$13 B Кол-во 1061 $B$13=целое связанное 0
$B$14 C Кол-во 0 $B$14=целое связанное 0
$B$15 D Кол-во 257 $B$15=целое связанное 0

Ответ: Чтобы прибыль максимальной – 63330 денежных единиц, предприятие должно выпустить 0 изделий товара A, 1061 изделий товара B, 0 изделий товара C и 257 изделий товара D.

линейное программирование прибыль товарооборот


Решение задачи графическим методом

Задача решается графическим методом, если разность между количеством переменных и количеством ограничений равна двум.

n=4 (количество переменных)

m=2 (количество ограничений)

n-m=4-2=2

Выразим две переменные:

Подставим значения переменных в целевую функцию.

Найдем координаты прямых.

I. 1266,239-1,191x2-0,203x4=0

1,191x2+0,203x4=1266,239

x2=1063,172-0,17x4

II. 278,525-0,16x2-0,431x4=0

0,16x2+0,431x4=278,525

x4=646,229-0,371x2

III. 55255,72+4,35x2+7,188x4=0

-4,35x2-7,188x4=55255,72

x2= -12702,464-1,652x4

Построим область допустимых решений задачи, ограниченную прямыми:

x2=1063,172-0,17x4(I)

x4=646,229-0,371x2 (II)

x2= -12702,464-1,652x4 (III)

Найдем max:


Рис. 1 График функции

Построим линию уровня 55255,72+4,35x2+7,188x4=0 и вектор градиента (4,35; 7,188). Будем передвигать линию уровня, пока не выйдем из многоугольника, что произойдет в точке A с координатами (1061; 257). В этой точке функция принимает максимальное значение 63330.

Ответ: Чтобы достичь максимальной прибыли предприятие должно выпустить 1061 изделий товара B и 257 изделий товара D.

Решение задачи симплекс-методом

Решим прямую задачу линейного программирования симплекс-методом. Определим максимальное значение целевой функции F(X) = 30x1+50x2+62x3+40x4 при следующих условиях:

Для построения первого опорного плана систему неравенств приведем к системе уравнений путем введения дополнительных переменных (переход к канонической форме).

Выразим базисные переменные x5 и x6 через небазисные.

Переходим к основному алгоритму симплекс-метода.

Поскольку задача решается на максимум, то переменную для включения в текущий план выбирают по максимальному положительному числу в уравнении для x0.

В качестве новой переменной выбираем x3.

Вычислим значения D3 по всем уравнениям для этой переменной

и выберем из них наименьшее:

Вместо переменной x6 в план войдет переменная x3.

Выразим переменную x3 через x6 и подставим во все выражения.

После приведения всех подобных, получаем новую систему, эквивалентную прежней:

Полагая небазисные переменные x5 и x3 равными нулю, получим новый допустимый вектор и значение целевой функции:

x = (-12.09, -19.69, 0, -9.69, 0, 137.78), x0 = 39955.5556

В качестве новой переменной выбираем x2.

Вычислим значения D2 по всем уравнениям для этой переменной.

и выберем из них наименьшее:

Вместо переменной x5 в план войдет переменная x2.

Выразим переменную x2 через x5 и подставим во все выражения.

После приведения всех подобных, получаем новую систему, эквивалентную прежней:

Полагая небазисные переменные x2 и x3 равными нулю, получим новый допустимый вектор и значение целевой функции:

x = (5.56, 0, 0, -6.16, 42.53, 70.67), x0 = 61752.2804

В качестве новой переменной выбираем x4.

Вычислим значения D4 по всем уравнениям для этой переменной.

и выберем из них наименьшее: