Контрольная работа по "Математике"

Автор: Пользователь скрыл имя, 05 Февраля 2013 в 15:32, контрольная работа

Описание работы

Построить на плоскости область допустимых решений системы линейных неравенств и найти максимальное и минимальное значения линейной функции цели в этой области.

Решение
Необходимо найти минимальное значение целевой функции F = 3x1+6x2 → min, при системе ограничений:

Работа содержит 1 файл

контр_матем.doc

— 333.50 Кб (Скачать)

 

Цикл приведен в таблице (2,3; 2,4; 4,4; 4,3; ).

Из грузов хij стоящих в минусовых клетках, выбираем наименьшее, т.е. у = min (2, 4) = 188. Прибавляем 188 к объемам грузов, стоящих в плюсовых клетках и вычитаем 188 из Хij, стоящих в минусовых клетках. В результате получим новый опорный план.

 

1

2

3

4

5

Запасы

1

23

21

11[2]

8

3[220]

222

2

7

17

5[188]

2

4

188

3

2[125]

16

8

4[85]

3

210

4

3

9[75]

21[10]

8[295]

4

380

Потребности

125

75

200

380

220

 

Проверим оптимальность  опорного плана. Найдем предварительные потенциалы ui, vi. по занятым клеткам таблицы, в которых ui + vi = cij, полагая, что u1 = 0.

u1 + v3 = 11; 0 + v3 = 11; v3 = 11

u2 + v3 = 5; 11 + u2 = 5; u2 = -6

u4 + v3 = 21; 11 + u4 = 21; u4 = 10

u4 + v2 = 9; 10 + v2 = 9; v2 = -1

u4 + v4 = 8; 10 + v4 = 8; v4 = -2

u3 + v4 = 4; -2 + u3 = 4; u3 = 6

u3 + v1 = 2; 6 + v1 = 2; v1 = -4

u1 + v5 = 3; 0 + v5 = 3; v5 = 3

 

v1=-4

v2=-1

v3=11

v4=-2

v5=3

u1=0

23

21

11[2]

8

3[220]

u2=-6

7

17

5[188]

2

4

u3=6

2[125]

16

8

4[85]

3

u4=10

3

9[75]

21[10]

8[295]

4


Опорный план не является оптимальным, так как существуют оценки свободных клеток, для которых ui + vi > cij

(3;3): 6 + 11 > 8; ∆33 = 6 + 11 - 8 = 9

(3;5): 6 + 3 > 3; ∆35 = 6 + 3 - 3 = 6

(4;1): 10 + -4 > 3; ∆41 = 10 + -4 - 3 = 3

(4;5): 10 + 3 > 4; ∆45 = 10 + 3 - 4 = 9

max(9,6,3,9) = 9

Выбираем максимальную оценку свободной клетки (3;3): 8

Для этого в перспективную  клетку (3;3) поставим знак «+», а в  остальных вершинах многоугольника чередующиеся знаки «-», «+», «-».

 

1

2

3

4

5

Запасы

1

23

21

11[2]

8

3[220]

222

2

7

17

5[188]

2

4

188

3

2[125]

16

8[+]

4[85][-]

3

210

4

3

9[75]

21[10][-]

8[295][+]

4

380

Потребности

125

75

200

380

220

 

Цикл приведен в таблице (3,3; 3,4; 4,4; 4,3; ).

Из грузов хij стоящих в минусовых клетках, выбираем наименьшее, т.е. у = min (4, 3) = 10. Прибавляем 10 к объемам грузов, стоящих в плюсовых клетках и вычитаем 10 из Хij, стоящих в минусовых клетках. В результате получим новый опорный план.

 

1

2

3

4

5

Запасы

1

23

21

11[2]

8

3[220]

222

2

7

17

5[188]

2

4

188

3

2[125]

16

8[10]

4[75]

3

210

4

3

9[75]

21

8[305]

4

380

Потребности

125

75

200

380

220

 

 

Проверим оптимальность  опорного плана. Найдем предварительные потенциалы ui, vi. по занятым клеткам таблицы, в которых ui + vi = cij, полагая, что u1 = 0.

u1 + v3 = 11; 0 + v3 = 11; v3 = 11

u2 + v3 = 5; 11 + u2 = 5; u2 = -6

u3 + v3 = 8; 11 + u3 = 8; u3 = -3

u3 + v1 = 2; -3 + v1 = 2; v1 = 5

u3 + v4 = 4; -3 + v4 = 4; v4 = 7

u4 + v4 = 8; 7 + u4 = 8; u4 = 1

u4 + v2 = 9; 1 + v2 = 9; v2 = 8

u1 + v5 = 3; 0 + v5 = 3; v5 = 3

 

v1=5

v2=8

v3=11

v4=7

v5=3

u1=0

23

21

11[2]

8

3[220]

u2=-6

7

17

5[188]

2

4

u3=-3

2[125]

16

8[10]

4[75]

3

u4=1

3

9[75]

21

8[305]

4


 

Опорный план не является оптимальным, так как существуют оценки свободных клеток, для которых ui + vi > cij

(4;1): 1 + 5 > 3; ∆41 = 1 + 5 - 3 = 3

Выбираем максимальную оценку свободной клетки (4;1): 3

Для этого в перспективную  клетку (4;1) поставим знак «+», а в  остальных вершинах многоугольника чередующиеся знаки «-», «+», «-».

 

1

2

3

4

5

Запасы

1

23

21

11[2]

8

3[220]

222

2

7

17

5[188]

2

4

188

3

2[125][-]

16

8[10]

4[75][+]

3

210

4

3[+]

9[75]

21

8[305][-]

4

380

Потребности

125

75

200

380

220

 

 

Цикл приведен в таблице (4,1; 4,4; 3,4; 3,1; ).

Из грузов хij стоящих в минусовых клетках, выбираем наименьшее, т.е. у = min (3, 1) = 125. Прибавляем 125 к объемам грузов, стоящих в плюсовых клетках и вычитаем 125 из Хij, стоящих в минусовых клетках. В результате получим новый опорный план.

 

1

2

3

4

5

Запасы

1

23

21

11[2]

8

3[220]

222

2

7

17

5[188]

2

4

188

3

2

16

8[10]

4[200]

3

210

4

3[125]

9[75]

21

8[180]

4

380

Потребности

125

75

200

380

220

 

Проверим оптимальность  опорного плана. Найдем предварительные потенциалы ui, vi. по занятым клеткам таблицы, в которых ui + vi = cij, полагая, что u1 = 0.

u1 + v3 = 11; 0 + v3 = 11; v3 = 11

u2 + v3 = 5; 11 + u2 = 5; u2 = -6

u3 + v3 = 8; 11 + u3 = 8; u3 = -3

u3 + v4 = 4; -3 + v4 = 4; v4 = 7

u4 + v4 = 8; 7 + u4 = 8; u4 = 1

u4 + v1 = 3; 1 + v1 = 3; v1 = 2

u4 + v2 = 9; 1 + v2 = 9; v2 = 8

u1 + v5 = 3; 0 + v5 = 3; v5 = 3

 

v1=2

v2=8

v3=11

v4=7

v5=3

u1=0

23

21

11[2]

8

3[220]

u2=-6

7

17

5[188]

2

4

u3=-3

2

16

8[10]

4[200]

3

u4=1

3[125]

9[75]

21

8[180]

4


 

Опорный план является оптимальным, так все оценки свободных клеток удовлетворяют условию ui + vi <= cij.

Минимальные затраты составят:

F(x) = 11*2 + 3*220 + 5*188 + 8*10 + 4*200 + 3*125 + 9*75 + 8*180  = 4992

Ответ: Минимальные затраты составят: F(x) = 4992

 

Литература

 

  1. Беляев А.А., Артамонов., Фомин Г.П.  Прикладная математика ч.1. РГТЭУ, 2002.
  2. Кузнецов Ю.П. Математическое программирование . - М.: Высшая школа, 1980.
  3. Спирин А.А., Фомин Г.П.  Экономико-математические методы и модели в торговле  М.: Экономика, 1988.
  4. Фомин Г.П. Математические методы и модели в коммерческой деятельности. Учебник. М.: Финансы и статистика. 2004.



Информация о работе Контрольная работа по "Математике"