Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Октября 2011 в 01:24, задача
Составить рацион кормления коров, имеющий минимальную себестоимость.
Требуется решить задачу вручную симплексным методом.
i | Базисные переменные | Свободные члены,
bi |
у3 | х7 | x6 | х4 | x5 | у2 | |
1 | y1 | 2,8634375 | -0,7 | -0,0667 | −1 | 0,00667 | 2,8634375: 0,00667=429,3 | ||
2 | x3 | 17,2 | -4 | 5,3333 | 0 | -0,0333 | - | ||
3 | х1 | -3,3353125 | 0 | -1 | 0 | 0 | − | ||
4 | х2 | -2,7275 | 3,5 | -2 | 0 | -0,0125 | - | ||
m+1 | Z | -39,4044375 | -0,25 | -1 | 0 | 0,02 | ´ | ||
m+2 | F | -6,1366 М | -0,2M | -0,0667М | -M | 0,00667M | ´ |
7. Заполняется симплексная таблица 6.
7.1. Переменная y1 выводится из базиса, переменная х5 вводится в базис.
7.2. Расчет элемента, стоящего на месте разрешающего:
1 : 0,00667 = 149,925.
7.3. Расчет элементов начальной строки, стоящей на месте разрешающей:
2,8634375: 0,00667 = 429,3; -0,7: 0,00667 = -104,95; -0,0667 : 0,00667 = -1; -1 : 0,00667 = -149,925.
7.4. Расчет элементов столбца, стоящего на месте разрешающего:
-0,0333: (−0,00667) = 4,99; 0: (−0,00667) = 0; -0,0125 : (−0,00667) = 1,87; 0,02: (−0,00667) = -2,99985; 0,00667M: (−0,00667) = -1M.
7.5. Расчет остальных элементов таблицы:
столбца bi:
17,2 – (-0,0333) × 429,3= 27,929; -3,3353125 – 0 × 429,3 = -3,3353125; -2,7275– (-0,0125) × 429,3 = 5,52; 55,558875– 0,02× 429,3 = 46,972875; -9М – 0,00667M × 429,3 = -11,863431М;
столбца x7:
-4– (-0,0333) ×(-104,95)= 7,494835; 0– 0 × (-104,95)= 0, 3,5 – (-0,0125) × (-104,95)= 3,3688125; -0,25– 0,02× (-104,95)= -1,849, -0,2M – 0,00667M × (-104,95)= 0
столбца x6:
5,3333– (-0,0333) ×(-1)= 5,3; -1– 0 × (-1)= -1, -2 – (-0,0125) × (-1)= 2,0125; -1– 0,02× (-1)= -0,98, -0,0667M – 0,00667M × (-1)= 0
столбца x4:
0–
(-0,0333)×
(-149,925) = -4,9925; 0– 0 × (-149,925) = 0, 0– (-0,0125) ×
(-149,925) = -1,874, 0– (-0,02) × (-149,925) = -2,9985, -M – 0,00667M ×
(-149,925) = 0
С и м п л е к с н а я т а б л и ц а 6
i | Базисные переменные | Свободные члены,
bi |
у3 | x7 | x6 | х4 | y1 | у2 | |
1 | х5 | 429,3 | -104,95 | -1 | −149,93 | − | |||
2 | x3 | 27,929 | 7,49 | 5,3 | −4,99 | − | |||
3 | х1 | 3,335 | 0 | -1 | 0 | − | |||
4 | x2 | 5,52 | 3,37 | 2,01 | -1,874 | − | |||
m+1 | Z | 46,97 | −1,85 | −0,98 | −3 | ´ | |||
m+2 | F | -11,86М | 0М | 0М | 0М | ´ |
В симплексной таблице 6 получено оптимальное решение, так как в строке Z отсутствуют положительные оценки.
А н а л и з р е ш е н и я. Значения переменных и целевой функции: х1 = 3,335; х2= 2,64; х3 = 31,5; х5 = 429,3; Z = 46,97.
Проверка выполнения ограничений:
1) 1×3,335 + 0,5 × 5,52 + 0,2 × 27,929 − 0 = 11,5;
2) 160 × 3,335 + 60 × 5,52 + 30 × 27,929 − 429,3= 1273;
3) 1 × 3,335 − 0 = 3,335;
4) 0,5×5,52 + 0 = 2,76;
Z = 4,2 × 3,335 + 0,9 × 5,52 + 0,6 × 27,929 = 35,73.
Экономический смысл решения следующий. Оптимальный суточный рацион кормления коров на стойловый период состоит из 3,335 кг комбикорма, 5,52 кг сена и 27,929 кг силоса. При этом его себестоимость составляет 35,73 руб.
Задача
2
В хозяйстве необходимо за время уборки при заготовке силоса перевезти 4000 т зеленой массы с пяти полей (табл. 4) к четырем фермам (табл. 5).
Расстояние
перевозки зеленой массы с
полей к фермам приведено в
таблице 6.
Т а б л и ц а 4
Количество
поступаемой зеленой
массы с полей,
т
№
варианта
(по предпоследней цифре номера зачетной книжки) |
Поле | ||||
1-е | 2-е | 3-е | 4-е | 5-е | |
3 | 400 | 600 | 800 | 1000 | 1200 |
Т а б л и ц а 5
Потребность
ферм в зеленой
массе, т
|
Т а б л и ц а 6
Расстояние
от полей до ферм,
км
|
Составить такой план перевозок, чтобы общие транспортные затраты были минимальными.
Требуется
задачу решить вручную методом потенциалов.
Р е ш е н и е.
Условие равенства ресурсов поставщиков потребностям потребителей выполнено, так как:
400+600+800+1000+1200=
Заполним расчетную таблицу 1 и составим первый опорный план методом «наилучшего» элемента в таблице. Заполнение таблицы 1 начинается с клетки 3,2 с наименьшим расстоянием, в которую записывается поставка 800 т. Затем последовательно заполняются клетки 4,3; 1,4; 5,3; 5,4; 3,4; 3,1; 2,1.
Условие, что заполненных клеток в таблице должно быть равно m + n − 1 = 5 + 4 − 1 = 8, выполняется.
Переходим к анализу первого опорного плана.
Рассчитаем значение целевой функции:
Z = 400 × 2 + 600 × 9 + 0 × 7 + 800 × 1 + 0 × 5 + 1000 × 2 + 600 × 3 + 600 × 4 = 11400 тонно-километров.
Проверим, является ли план оптимальным, если нет, то улучшим его.
1.
Рассчитаем значения
u1 = 0; v4 = 2 − 0 = 2; u3 = 5 − 2 = 3; u5 = 4 − 2 = 2; v1 = 7 − 3 = 4;
v2
= 1 − 3 = −2; v3
= 3 − 2 = 1; u2
= 9 − 4 = 5; u4
= 2 − 1 = 1.
Р а
с ч е т н а я т а б л и ц
а 1
Поле | Ферма | Наличие зеленой массы, т | ui | |||
1-я | 2-я | 3-я | 4-я | |||
1-е | 5 | 6 | 2 | 2
400 |
400 | 0 |
2-е | 9
-
600 |
7 | 4 + | 6 | 600 | 5 |
3-е | 7
+
0 |
1
800 |
4 | 5
-
0 |
800 | 3 |
4-е | 5 | 2 | 2
1000 |
4 | 1000 | 1 |
5-е | 6 | 4 | 3
-
600 |
4
+
600 |
1200 | 2 |
Потребность в зеленой массе, т | 600 | 800 | 1600 | 1000 | 4000 | - |
vj | 4 | -2 | 1 | 2 | - | Z=11400 |