2. Лекции Практические и лабораторные занятия


Стандартная форма задачи линейного программирования



бет11/46
Дата06.01.2022
өлшемі0,77 Mb.
#11583
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   46

Стандартная форма задачи линейного программирования


Задача линейного программирования, представленная в форме:



а линейная функция:

F = c1 x12 x2+c3 x3+... + cт xт->max(min),

называется стандартной формой задачи линейного программирования.

Особенность данной формы состоит в том, что в ней система как функциональных, так и прямых ограничений состоит из одних неравенств, переменные xj ≥0, где (j=l...n) являются неотрицательными, а целевая функция может стремиться как к минимуму, так и к максимуму.

Каноническая форма задачи линейного программи­рования (ЗЛП)

Форма, в которой:



F= c1 x1 +c2 x2+c3 x3+... + cn xn->max



все переменные Xj — неотрицательны, система ограниче­ний представляет собой систему уравнений, а целевая функция стремится к максимуму, называется канонической формой задачи линейного программирования.

Переход от стандартной формы задачам линейного программирования (ЗЛП) к канонической

Разнообразие форм задач линейного программирования затрудняет исследование их общих особенностей и созда­ние общих методов и вычислительных алгоритмов для их решения. Поэтому естественно рассмотреть способ сведе­ния любой задачи линейного программирования к наиболее простой и удобной для исследования форме — каноничес­кой.

Рассмотрим, каким образом можно перейти от стандарт­ной форме записи к канонической. Для осуществления дан­ного перехода нужно в каждое из m неравенств системы ограничений ввести m дополнительных неотрицательных переменных: хп+ь хп+2, хп+га, тогда система ограниче­ний примет вид:


(4)



здесь xn+1, xn+2,...xn+m — выравнивающие балансовые пере­менные, где xj  0, где (j = I ...n+m). Добавив эти балансовые переменные в неравенства, превращаем их в уравнения.

Если же в стандартной форме требовалось минимизиро­вать целевую функцию, то, заменив ее знак на «-», полу­чим:

(5)

Таким образом, с помощью представленных преобразо­ваний мы перешли от стандартной формы ЗЛП к ее кано­нической форме.

Для решения этой задачи необходимо найти такой век­тор Х=(х1, х2,x3,…,хn+m), который удовлетворял бы системе ограничений (4) и при котором целевая функция (5) принимала бы максимальное значение.

Пример

Пусть задача линейного программирования задана в стандартной форме: F = 2х, + Зх2 —> max при ограничениях:

Приведем эту задачу к каноническому виду.



Обратим имеющуюся систему неравенств в равенства, водя для этого в каждое из них соответствующую неотрицательную переменную:



В данном примере все дополнительные переменные вве­дены со знаком «+», так как рассматриваемые неравенства имеют знак .

(Необходимо заметить, что в том случае, если неравен­ства имели бы знак , переменные нужно было бы вводить со знаком «-».)

Вопросы для самоконтроля:

1.Примеры задач линейного программирования (ЛП).

2.Формулировка общей задачи математического программирования.
Рекомендуемая литература:

1.Акулич И.Л. Математическое программирование в примерах и задачах. — М.: Высш. шк., 1986.



2.Алексеев В.М., Галеев Э.М., Тихомиров В.М. Сборник задач по оптимизации. М.: Наука, 1984.



Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   46




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет