Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Симплекс-метод




Решение задачи ЛП (2.1.1), согласно теоремам 2, 3, 4, достигается в вершине многогранного множества. Теорема 2 дает простое описание вершин и способ их определения при известном базисе. Число вершин конечно. Минимум задачи может быть найден за конечное число шагов посредством перебора вершин.

В симплекс-методе осуществляется идея перебора вершин соседних текущей вершине и выбора среди них в качестве следующего приближения вершины с наименьшим значением целевой функции. Симплекс-метод применяют для задач, записанных в форме:

. (2.4.1)

Пусть на -ом шаге получена точка , являющаяся вершиной множества , и пусть .

Назовем невырожденной вершиной множества , если число положительных компонент в ней равно .

Предположим, что все вершины множества невырождены. В силу невырожденности множество содержит элементов. Разобьем вектор на две группы , где отвечает компонентам из , - компонентам, не принадлежащим . Тогда система может быть записана в виде:

, (2.4.2)

где , столбцы которой являются столбцами с индексами из , -матрица, составленная из оставшихся столбцов. Отсюда, в силу невырожденности матрицы ,

(2.4.3)

Целевая функция приобретает вид:

, (2.4.4)

где - вектор с компонентами , , -вектор с компонентами , . С учетом (2.4.3) целевая функция может быть выражена только через .

Следовательно, исходная задача эквивалентна следующей:

, (2.4.5)

При этом точке соответствует вектор , где , . Точка является допустимой для задачи (2.4.5) при ограничении , которое удовлетворяется как строгое неравенство . Поэтому оно может быть отброшено (как неактивное) при анализе точки на оптимальность.

В задаче

, (2.4.6)

минимум достигается в 0 тогда и только тогда, когда .

Итак, если

(2.4.7)

то точка является решением (2.1.1) и одновременно (2.4.5), а тем самым является решением (2.4.1). Если же среди компонент есть отрицательные (например, ), то не является решением (2.4.6), и, увеличивая , можно уменьшить значение целевой функции в (2.4.6).

Итак, сделаем шаг

- -й орт. (2.4.8)

Выбор производится из следующих соображений. С увеличением целевая функция уменьшается, однако может нарушиться ограничение , которое в точке , было неактивным. Итак, нужно выбрать из условия

. (2.4.9)

Если при этом , то задача не имеет решения в силу бесконечного убывания функции. Если же , то получаем новую точку ,

где . Эта точка вновь является вершиной (она допустима и имеет m положительных компонент, так как -я компонента стала положительной, а одна из компонент обратилась в 0).

Поэтому в ней можно повторить всю процедуру заново. При этом значение целевой функции уменьшилось. Следовательно, возврат в одну из точек невозможен. В силу конечности общего числа вершин метод конечен.

Условия (2.4.7) являются условием оптимальности в симплекс-методе.





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-02-12; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 534 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Начинайте делать все, что вы можете сделать – и даже то, о чем можете хотя бы мечтать. В смелости гений, сила и магия. © Иоганн Вольфганг Гете
==> читать все изречения...

2312 - | 2095 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.008 с.