Рефераты. Построение экономической модели с использованием симплекс-метода

Однозначные решения такой системы уравнений, получаемые
путем приравнивания к нулю (
п — т ) переменных , называются
базисными решениями
. Если базисное решение удовлетворяет
требованию неотрицательности правых частей
, оно называется
допустимым базисным решением. Переменные
, имеющие нулевое
значение
, называются небазисными переменными , остальные —
базисными переменными.

Из вышеизложенного следует , что при реализации симплекс-
метода алгебраическое определение базисных решений соответст-
вует идентификации экстремальных точек
, осуществляемой при
геометрическом представлении пространства решений
. Таким об-
разом
, максимальное число итераций при использовании симплекс-
метода равно максимальному числу базисных решений задачи ЛП
,
представленной в стандартной форме . Это означает , что количество
итерационных процедур симплекс-метода не превышает

Cпт= n! / [ ( n - m )!m! ]      

Вторая из ранее отмеченных закономерностей оказывается
весьма полезной для построения вычислительных процедур симп-
лекс-метода
, при реализации которого осуществляется последова-
тельный переход от одной экстремальной точки к другой, смежной
с ней . Так как смежные экстремальные точки отличаются только
одной переменной, можно определить каждую последующую ( смеж-
ную) экстремальную точку путем замены одной из текущих не-
базисных ( нулевых ) переменных текущей базисной переменной.
В нашем случае получено решение
, соответствующее точке А , откуда следует осуществить переход в точку В . Для этого нужно увеличивать небазисную переменную X2 от исходного нулевого значения до значе-
ния
, соответствующего точке В ( см. рис. 1 ). В точке B переменная
S1 ( которая в точке А была базисной ) автоматически обращается в
нуль и , следовательно , становится небазисной переменной
. Таким
образом , между множеством небазисных и множеством базисных
переменных происходит взаимообмен переменными
X2 и S1 . Этот
процесс можно наглядно представить в виде следующей таблицы.

 

Экстремальная точка

Нулевые переменные

Ненулевые переменные

А

S2 , X2

S1 , X1

В

S1 , X2

S2 , X1

 

Применяя аналогичную процедуру ко всем экстремальным точкам
рис. 1 , можно убедиться в том
, что любую последующую экстре-
мальную точку всегда можно определить путем взаимной замены
по одной переменной в составе базисных и небазисных переменных
( предыдущей смежной точки ) . Этот фактор существенно упрощает
реализацию вычислительных процедур симплекс-метода.

Рассмотренный процесс взаимной замены переменных приводит
к необходимости введения двух новых терминов
. Включаемой пе-
ременной называется небазисная в данный момент переменная ,
которая будет включена в множество базисных переменных на сле-
дующей итерации ( при переходе к смежной экстремальной точке ) .
Исключаемая переменная — это та базисная переменная , которая
на следующей итерации подлежит исключению из множества ба-
зисных переменных .

 

Вычислительные процедуры симплекс-метода .

 

 симплекс-алгоритм состоит из следующих шагов.

Шаг 0. Используя линейную модель стандартной формы , опреде-
ляют начальное допустимое базисное решение путем приравнива-
ния к нулю п — т ( небазисных ) переменных.

Шаг 1. Из числа текущих небазисных ( равных нулю ) перемен-
ных выбирается включаемая в новый базис переменная , увеличение
которой обеспечивает улучшение значения целевой функции. Если
такой переменной нет , вычисления прекращаются , так как текущее
базисное решение оптимально . В противном случае осуществляется
переход к шагу 2.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15



2012 © Все права защищены
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.