Построение межотраслевого баланса
Заданы таблица межотраслевых потоков и таблица конечных продуктов. Постройте межотраслевой баланс в отчетном периоде и, увеличив конечный продукт на 10 процентов, постройте межотраслевой баланс в плановом периоде. Проверяем количество заполненных клеток — 8, а должно быть Следовательно, опорный план является вырожденным. Для получения невырожденного плана принудительно добавляем нуль (0) в клетку… Читать ещё >
Построение межотраслевого баланса (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
" Забайкальский государственный университет"
Факультет дополнительного профессионального образования Кафедра экономики и бухгалтерского учета Контрольная работа По предмету: «Методы оптимальных решений»
Выполнил: студент гр. ЭКБ — 12−1 Лескова А.С.
Проверил: Мурзина Н.В.
Чита 2014
Задача 1
Заданы таблица межотраслевых потоков и таблица конечных продуктов. Постройте межотраслевой баланс в отчетном периоде и, увеличив конечный продукт на 10 процентов, постройте межотраслевой баланс в плановом периоде.
Таблицы межотраслевых потоков
46,05 | 3,52 | 17,61 | 4,26 | 6,59 | ||
4,26 | 35,56 | 0,86 | 2,86 | 0,58 | ||
0,53 | 24,26 | 1,02 | 16,15 | |||
15,26 | 4,53 | 0,5 | 4,89 | 0,58 | ||
Таблица конечных продуктов
35,33 | |
66,54 | |
32,14 | |
20,56 | |
2,23 | |
Решение.
1. Построим межотраслевой баланс в отчетном периоде и занесем в таблицу:
Отрасли | Итого | Конечный продукт | Валовой продукт | ||||||
46,05 | 3,52 | 17,61 | 4,26 | 6,59 | 78,03 | 35,33 | 113,36 | ||
4,26 | 35,56 | 0,86 | 2,86 | 0,58 | 44,12 | 66,54 | 110,66 | ||
32,14 | 32,14 | ||||||||
0,53 | 24,26 | 1,02 | 16,15 | 41,96 | 20,56 | 62,52 | |||
15,26 | 4,53 | 0,5 | 4,89 | 0,58 | 25,76 | 2,23 | 27,99 | ||
Итого | 66,1 | 67,87 | 19,99 | 28,16 | 7,75 | 189,87 | 156,8 | 346,67 | |
Чистая продукция | 47,26 | 42,79 | 12,15 | 34,36 | 20,24 | 156,8 | |||
Всего | 113,36 | 110,66 | 32,14 | 62,52 | 27,99 | 346,67 | |||
2. Построим межотраслевой баланс в плановом периоде.
Найдем матрицу А прямых затрат, элементы которой рассчитаем по формуле
:
Она имеет неотрицательные значения и удовлетворяет критерию продуктивности:
Поэтому для любого вектора конечного продукта можно найти необходимый объем валового выпуска по формуле:
.
Матрица .
Обратная к ней матрица имеет вид:
.
Посчитаем величину конечного продукта в плановом периоде, увеличив его на 10%:
.
Определим величину валовой продукции в плановом периоде:
=.
Посчитаем межотраслевые потоки в плановом периоде по формуле
межотраслевой баланс в плановом периоде
Отрасли | Итого | Конечный продукт | Валовой продукт | ||||||
50,66 | 3,87 | 19,37 | 4,69 | 7,25 | 85,83 | 38,86 | 124,70 | ||
4,69 | 39,12 | 0,95 | 3,15 | 0,64 | 48,53 | 73, 19 | 121,73 | ||
0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 35,35 | 35,35 | ||
0,58 | 26,69 | 1,12 | 17,77 | 0,00 | 46,16 | 22,62 | 68,77 | ||
16,79 | 4,98 | 0,55 | 5,38 | 0,64 | 28,34 | 2,45 | 30,79 | ||
Итого | 72,71 | 74,66 | 21,99 | 30,98 | 8,53 | 208,86 | 172,48 | 381,34 | |
Чистая продукция | 51,99 | 47,07 | 13,37 | 37,80 | 22,26 | 172,48 | |||
Всего | 124,70 | 121,73 | 35,35 | 68,77 | 30,79 | 381,34 | |||
Задача 2
Построить на плоскости область решений линейных неравенств и геометрически найти максимальное и минимальное значения целевой функции в этой области.
Решение.
Определим сначала многоугольник решений, для чего систему ограничений-неравенств запишем в виде уравнений и пронумеруем их:
Построим область допустимых значений: на координатной плоскости нанесем прямые, соответствующие неравенствам системы ограничений, и отметим соответствующие полуплоскости.
Прямая (1) — х2 = 2 + 2х1 — проходит через точки:
х1 | — 1 | ||
х2 | |||
Прямая (2) — х2 = - 1+ 1/3 х1 — проходит через точки:
х1 | |||
х2 | — 1 | ||
Прямая (3) — х2 = 8 — 4/3 х1 — проходит через точки:
х1 | |||
х2 | |||
Построим область допустимых значений — треугольник ABC.
Координаты вектор-градиента равны коэффициентам целевой функции:
.
Проведём через область ABCD произвольную линию уровня перпендикулярно направлению градиента — прямая, линия уровня.
Поскольку задача решается на максимум, перемещаем линию уровня в направлении возрастания целевой функции, т. е. в направлении градиента.
Предельное положение — линия (4). Следовательно, точка В является оптимальным решением, обеспечивающим максимальное значение целевой функции.
Если задачу решать на минимум, перемещаем линию уровня в направлении убывания целевой функции, т. е. в направлении антиградиента.
Предельное положение — линия (5). Следовательно, точка, А является оптимальным решением, обеспечивающим минимальное значение целевой функции.
Определим координаты точки В как пересечение прямых (2) и (3):
Следовательно, максимальное значение целевая функция достигает в точке и равно .
Определим координаты точки, А как пересечение прямых (2) и оси Ох1:
Следовательно, минимальное значение целевая функция достигает в точке и равно .
Задача 3
Решить симплексным методом задачи:
Решение.
Запишем эту задачу в форме основной задачи линейного программирования. Для этого перейдем от ограничений-неравенств к ограничениям-равенствам. Введем три дополнительные переменные, в результате чего ограничения запишутся в виде системы уравнений
Введем искусственные переменные x:
Для постановки задачи на максимум целевую функцию запишем так:
Z (X) = x1 + 4x2 + x3 — Mx6 — Mx7 > max
Из уравнений выражаем искусственные переменные и подставим в целевую функцию:
x6 = 4 + x1 - 2x2 - x3
x7 = 6 — 2x1 - 3x2 — x3+x5
Z (X) = x1 + 4x2 + x3 — M (4 + x1 — 2x2 — x3) — M (6 — 2x1 — 3x2 — x3 + x5) > max
Z (X) = (1 + M) x1 + (4 + 5M) x2 + (1 + 2M) x3 + (- M) x5 + (- 10M) > max
Решим систему уравнений относительно базисных переменных: x6, x4, x7.
Полагая, что свободные переменные равны 0, получим первый опорный план: X1 = (0,0,0,9,0,4,6)
азис | B | x1 | x2 | x3 | x4 | x5 | x6 | x7 | |
x6 | — 1 | ||||||||
x4 | |||||||||
x7 | — 1 | ||||||||
Z (X0) | — 10M | — 1 — M | — 4 — 5M | — 1 — 2M | M | ||||
Текущий опорный план не оптимален, так как в индексной строке находятся отрицательные коэффициенты.
В качестве ведущего выберем столбец, соответствующий переменной x2, так как это наибольший коэффициент по модулю.
Вычислим значения Di по строкам как частное от деления: bi / ai2
и из них выберем наименьшее: min (4: 2, 9: 1, 6: 3) = 2
Следовательно, 1-ая строка является ведущей.
Получаем новую симплекс — таблицу:
Базис | B | x1 | x2 | x3 | x4 | x5 | x6 | x7 | |
x2 | — 0.5 | 0.5 | 0.5 | ||||||
x4 | 3.5 | 1.5 | — 0.5 | ||||||
x7 | 3.5 | — 0.5 | — 1 | — 1.5 | |||||
Z (X1) | — 3 — 3.5M | 1 + M | M | 2 + 2.5M | |||||
Текущий опорный план не оптимален, так как в индексной строке находятся отрицательные коэффициенты.
В качестве ведущего выберем столбец, соответствующий переменной x1, так как это наибольший коэффициент по модулю.
Вычислим значения Di по строкам как частное от деления: bi / ai1
и из них выберем наименьшее:
min (-, 7: 3.5, 0: 3.5) = 0
Следовательно, 3-ая строка является ведущей.
Получаем новую симплекс — таблицу:
Базис | B | x1 | x2 | x3 | x4 | x5 | x6 | x7 | min | |
x2 | 3/7 | — 1/7 | 2/7 | 1/7 | ||||||
x4 | — 1 | |||||||||
x1 | — 1/7 | — 2/7 | — 3/7 | 2/7 | ||||||
Z (X3) | 4/7 | — 6/7 | 5/7 + M | 6/7 + M | ||||||
Текущий опорный план не оптимален, так как в индексной строке находятся отрицательные коэффициенты.
В качестве ведущего выберем столбец, соответствующий переменной x5, так как это наибольший коэффициент по модулю.
Вычислим значения Di по строкам как частное от деления: bi / ai5
и из них выберем наименьшее:
min (-, 7: 1, —) = 7
Следовательно, 2-ая строка является ведущей.
Получаем новую симплекс — таблицу:
Базис | B | x1 | x2 | x3 | x4 | x5 | x6 | x7 | |
x2 | 5/7 | 1/7 | 3/7 | ||||||
x5 | — 1 | ||||||||
x1 | 3/7 | 2/7 | - 1/7 | ||||||
Z (X3) | 22/7 | 6/7 | 14/7 + M | M | |||||
Среди значений индексной строки нет отрицательных. Поэтому эта таблица определяет оптимальный план задачи.
Так как в оптимальном решении отсутствуют искусственные переменные (равны нулю), то данное решение является допустимым.
Оптимальный план можно записать так: x2 = 3, x1 = 2.
Тогда Zmax = 4*3 + 1*2 = 14.
Задача 4
Решить методом потенциалов транспортные задачи:
Всего | |||||||
всего | |||||||
Решение.
Проверим равенство запасов и потребностей:
;
.
Равенство не выполняется (), следовательно, транспортная задача является открытой. Сведём её к закрытой модели путем введения фиктивного поставщика. Положим его запас равным дефициту ресурса (100 — 80 = 20), а тарифы на перевозки — равными 0.
Построим новую транспортную таблицу и определим начальное распределение методом северо-западного угла:
При этом стоимость перевозок составит:
Проверяем количество заполненных клеток — 8, а должно быть Следовательно, опорный план является вырожденным.
межотраслевое баланс симплексный Строим новый план методом минимальной стоимости, порядок заполнения клеток указан.
vj | ||||||||||||
ui | ||||||||||||
(1) | ||||||||||||
(6) | (7) | |||||||||||
(5) | ||||||||||||
— 5 | ||||||||||||
(3) | (4) | |||||||||||
— 3 | ||||||||||||
(2) | ||||||||||||
— 8 | ||||||||||||
(8) | ||||||||||||
При этом стоимость перевозок составит:
Проверяем количество заполненных клеток — 8, а должно быть Следовательно, опорный план является вырожденным. Для получения невырожденного плана принудительно добавляем нуль (0) в клетку (1,2) и (1,3).
Определим потенциалы и оценки свободных клеток:
u1 + v1 = 1
u1 + v2 = 5
u1 + v3 = 7
u2 + v4 = 7
u2 + v5 = 13
u3 + v4 = 4
u4 + v3 = 2
u4 + v5 = 3
u5 + v2 = 2
u6 + v5 = 0
Пусть u1 = 0, тогда v1 = 1, v2 = 5, v3 = 7, u4 = - 5, v5 = 8, u2 = 5, v4 = 2, u3 = 2, u5 = - 3, u6 = - 8
Найдём оценки свободных клеток :
S14 = 9 — (0 + 2) = 7
S15 = 3 — (0 + 8) = - 5
S21 = 4 — (5 + 1) = - 2
S22 = 6 — (5 + 5) = - 4
S23 = 4 — (5 + 7) = - 8
S31 = 1 — (2 + 1) = - 2
S32 = 5 — (2 + 5) = - 2
S33 = 3 — (2 + 7) = - 6
S41 = 2 — (-5 + 1) = 6
S42 = 4 — (-5 + 5) = 4
S44 = 10 — (-5 + 2) = 13
S51 = 3 — (-3 + 1) = 5
S53 = 5 — (-3 + 7) = 1
S54 = 6 — (-3 + 2) = 7
S55 = 4 — (-3 + 8) = - 1
S61 = 0 — (-8 + 1) = 7
S62 = 0 — (-8 + 5) = 3
S63 = 0 — (-8 + 7) = 1
S64 = 0 — (-8 + 2) = 6
S65 = 0 — (-8 + 8) = 0
Поскольку среди оценок свободных клеток есть отрицательные, то найденный план оптимальным не является.
Для перераспределения поставок выбираем клетку с наибольшей по модулю отрицательной оценкой — клетка (2;3) — и строим цикл, первая вершина которого находится в выбранной клетке, а остальные — в заполненных клетках. В вершинах цикла поочередно расставляем знаки «+» и «-», начиная со свободной клетки.
vj | ||||||||||||
ui | ||||||||||||
; | ||||||||||||
— 5 | ; | |||||||||||
— 3 | ||||||||||||
— 8 | ||||||||||||
Определяем размер перераспределяемой поставки (минимальное из значений в клетках со знаком «-»): min (25;5) = 5. Перераспределяем 5 единиц ресурса и получаем новый план поставок:
vj | ||||||||||||
ui | ||||||||||||
— 2 | ||||||||||||
— 5 | ||||||||||||
— 3 | ||||||||||||
— 8 | ||||||||||||
При этом стоимость перевозок составит:
Определим потенциалы и оценки свободных клеток:
u1 + v1 = 1
u1 + v2 = 5
u1 + v3 = 7
u2 + v3 = 4
u2 + v4 = 7
u3 + v4 = 4
u4 + v3 = 2
u4 + v5 = 3
u5 + v2 = 2
u6 + v5 = 0
Пусть u1 = 0, тогда v1 = 1, v2 = 5, v3 = 7, u4 = - 5, v5 = 8, u2 = - 2, v4 = 9, u3 = 1, u5 = - 3, u6 = - 8. Найдём оценки свободных клеток :
S14 = 9 — (0 + 9) = 0
S15 = 3 — (0 + 8) = - 5
S21 = 4 — (-2 + 1) = 5
S22 = 6 — (-2 + 5) = 3
S25 = 13 — (-2 + 8) = 7
S31 = 1 — (1 + 1) = - 1
S32 = 5 — (1 + 5) = - 1
S33 = 3 — (1 + 7) = - 5
S41 = 2 — (-5 + 1) = 6
S42 = 4 — (-5 + 5) = 4
S44 = 10 — (-5 + 9) = 6
S51 = 3 — (-3 + 1) = 5
S53 = 5 — (-3 + 7) = 1
S54 = 6 — (-3 + 9) = 0
S55 = 4 — (-3 + 8) = - 1
S61 = 0 — (-8 + 1) = 7
S62 = 0 — (-8 + 5) = 3
S63 = 0 — (-8 + 7) = 1
S64 = 0 — (-8 + 9) = 1
Поскольку среди оценок свободных клеток есть отрицательные, то найденный план оптимальным не является.
Для перераспределения поставок выбираем клетку с наибольшей по модулю отрицательной оценкой — клетка (3;3) — и строим цикл, первая вершина которого находится в выбранной клетке, а остальные — в заполненных клетках. В вершинах цикла поочередно расставляем знаки «+» и «-», начиная со свободной клетки.
vj | ||||||||||||
ui | ||||||||||||
— 2 | ; | |||||||||||
; | ||||||||||||
— 5 | ||||||||||||
— 3 | ||||||||||||
— 8 | ||||||||||||
Определяем размер перераспределяемой поставки (минимальное из значений в клетках со знаком «-»):min (10;5) = 5. Перераспределяем 5 единиц ресурса и получаем новый план поставок:
vj | ||||||||||||
ui | ||||||||||||
— 1 | ||||||||||||
— 4 | ||||||||||||
— 5 | ||||||||||||
— 3 | ||||||||||||
— 8 | ||||||||||||
При этом стоимость перевозок составит:
Определим потенциалы и оценки свободных клеток:
u1 + v1 = 1
u1 + v2 = 5
u1 + v3 = 7
u2 + v4 = 7
u3 + v3 = 3
u3 + v4 = 4
u4 + v3 = 2
u4 + v5 = 3
u5 + v2 = 2
u6 + v5 = 0
Пусть u1 = 0, тогда
v1 = 1, v2 = 5, v3 = 7, u4 = - 5, v5 = 8, u2 = - 1, v4 = 8, u3 = - 4, u5 = - 3, u6 = - 8. Найдём оценки свободных клеток :
S14 = 9 — (0 + 8) = 1
S15 = 3 — (0 + 8) = - 5
S21 = 4 — (-1 + 1) = 4
S22 = 6 — (-1 + 5) = 2
S23 = 4 — (-1 + 7) = - 2
S25 = 13 — (-1 + 8) = 6
S31 = 1 — (-4 + 1) = 4
S32 = 5 — (-4 + 5) = 6
S41 = 2 — (-5 + 1) = 6
S42 = 4 — (-5 + 5) = 4
S44 = 10 — (-5 + 8) = 7
S51 = 3 — (-3 + 1) = 5
S53 = 5 — (-3 + 7) = 1
S54 = 6 — (-3 + 8) = 1
S55 = 4 — (-3 + 8) = - 1
S61 = 0 — (-8 + 1) = 7
S62 = 0 — (-8 + 5) = 3
S63 = 0 — (-8 + 7) = 1
S64 = 0 — (-8 + 8) = 0
Поскольку среди оценок свободных клеток есть отрицательные, то найденный план оптимальным не является.
Для перераспределения поставок выбираем клетку с наибольшей по модулю отрицательной оценкой — клетка (1;
5) — и строим цикл, первая вершина которого находится в выбранной клетке, а остальные — в заполненных клетках. В вершинах цикла поочередно расставляем знаки «+» и «-», начиная со свободной клетки.
vj | ||||||||||||
ui | ||||||||||||
; | ||||||||||||
— 1 | ||||||||||||
— 4 | ||||||||||||
— 5 | ; | |||||||||||
— 3 | ||||||||||||
— 8 | ||||||||||||
Определяем размер перераспределяемой поставки (минимальное из значений в клетках со знаком «-»): min (0;10) = 0. Перераспределяем 0 единиц ресурса и получаем новый план поставок:
vj | ||||||||||||
ui | ||||||||||||
— 3 | ||||||||||||
— 3 | ||||||||||||
При этом стоимость перевозок составит:
Определим потенциалы и оценки свободных клеток:
u1 + v1 = 1
u1 + v2 = 5
u1 + v5 = 3
u2 + v4 = 7
u3 + v3 = 3
u3 + v4 = 4
u4 + v3 = 2
u4 + v5 = 3
u5 + v2 = 2
u6 + v5 = 0
Пусть u1 = 0, тогдаv1 = 1, v2 = 5, v3 = 2, u4 = 0, v5 = 3, u2 = 4, v4 = 3, u3 = 1, u5 = - 3, u6 = - 3
Найдём оценки свободных клеток :
S13 = 7 — (0 + 2) = 5
S14 = 9 — (0 + 3) = 6
S21 = 4 — (4 + 1) = - 1
S22 = 6 — (4 + 5) = - 3
S23 = 4 — (4 + 2) = - 2
S25 = 13 — (4 + 3) = 6
S31 = 1 — (1 + 1) = - 1
S32 = 5 — (1 + 5) = - 1
S41 = 2 — (0 + 1) = 1
S42 = 4 — (0 + 5) = - 1
S44 = 10 — (0 + 3) = 7
S51 = 3 — (-3 + 1) = 5
S53 = 5 — (-3 + 2) = 6
S54 = 6 — (-3 + 3) = 6
S55 = 4 — (-3 + 3) = 4
S61 = 0 — (-3 + 1) = 2
S62 = 0 — (-3 + 5) = - 2
S63 = 0 — (-3 + 2) = 1
S64 = 0 — (-3 + 3) = 0
Поскольку среди оценок свободных клеток есть отрицательные, то найденный план оптимальным не является.
Для перераспределения поставок выбираем клетку с наибольшей по модулю отрицательной оценкой — клетка (2;
2) — и строим цикл, первая вершина которого находится в выбранной клетке, а остальные — в заполненных клетках. В вершинах цикла поочередно расставляем знаки «+» и «-», начиная со свободной клетки.
vj | ||||||||||||
uiъ | ||||||||||||
; | ||||||||||||
; | ||||||||||||
; | ||||||||||||
; | ||||||||||||
— 3 | ||||||||||||
— 3 | ||||||||||||
Определяем размер перераспределяемой поставки (минимальное из значений в клетках со знаком «-»): min (0; 5; 20;10) = 0. Перераспределяем 0 единиц ресурса и получаем новый план поставок:
vj | ||||||||||||
ui | ||||||||||||
— 1 | ||||||||||||
— 3 | ||||||||||||
Определим потенциалы и оценки свободных клеток:
u1 + v1 = 1
u1 + v5 = 3
u2 + v2 = 6
u2 + v4 = 7
u3 + v3 = 3
u3 + v4 = 4
u4 + v3 = 2
u4 + v5 = 3
u5 + v2 = 2
u6 + v5 = 0
Пусть u1 = 0, тогда v1 = 1, v2 = 4, v3 = 4, u4 = 0, v5 = 3, u2 = 2, v4 = 5, u3 = - 1, u5 = 2, u6 = - 3. Найдём оценки свободных клеток :
S12 = 5 — (0 + 4) = 1
S13 = 7 — (0 + 4) =3
S14 = 9 — (0 + 3) = 6
S21 = 4 — (2 + 1) = 1
S23 = 4 — (2 + 4) = - 2
S25 = 13 — (2 + 3) = 8
S31 = 1 — (-1 + 1) = 1
S32 = 5 — (-1 + 4) = 2
S41 = 2 — (0 + 1) = 1
S42 = 4 — (0 + 4) = 0
S44 = 10 — (0 + 3) = 7
S51 = 3 — (2 + 1) = 0
S53 = 5 — (2 + 4) = - 1
S54 = 6 — (2 + 3) = 1
S55 = 4 — (2 + 3) = - 1
S61 = 0 — (-3 + 1) = 2
S62 = 0 — (-3 + 4) = - 1
S63 = 0 — (-3 + 4) = 1
S64 = 0 — (-3 + 3) = 0
Поскольку среди оценок свободных клеток есть отрицательные, то найденный план оптимальным не является.
Для перераспределения поставок выбираем клетку с наибольшей по модулю отрицательной оценкой — клетка (2;
3) — и строим цикл, первая вершина которого находится в выбранной клетке, а остальные — в заполненных клетках. В вершинах цикла поочередно расставляем знаки «+» и «-», начиная со свободной клетки.
vj | ||||||||||||
ui | ||||||||||||
; | ||||||||||||
— 1 | ; | |||||||||||
— 3 | ||||||||||||
Определяем размер перераспределяемой поставки (минимальное из значений в клетках со знаком «-»): min (5; 20) = 5. Перераспределяем 5 единиц ресурса и получаем новый план поставок:
vj | ||||||||||||
ui | ||||||||||||
— 1 | ||||||||||||
— 2 | ||||||||||||
— 3 | ||||||||||||
Определим потенциалы и оценки свободных клеток:
u1 + v1 = 1
u1 + v5 = 3
u2 + v2 = 6
u2 + v3 = 4
u2 + v4 = 7
u3 + v4 = 4
u4 + v3 = 2
u4 + v5 = 3
u5 + v2 = 2
u6 + v5 = 0
Пусть u1 = 0, тогда v1 = 1, v2 = 4, v3 = 2, u4 = 0, v5 = 3, u2 = 2, v4 = 5, u3 = - 1, u5 = - 2, u6 = - 3
Найдём оценки свободных клеток :
S12 = 5 — (0 + 4) = 1
S13 = 7 — (0 + 2) =5
S14 = 9 — (0 + 5) = 4
S21 = 4 — (2 + 1) = 1
S25 = 13 — (2 + 3) = 8
S31 = 1 — (-1 + 1) = 1
S32 = 5 — (-1 + 4) = 2
S33 = 3 — (-1 + 2) = 2
S41 = 2 — (0 + 1) = 1
S42 = 4 — (0 + 4) = 0
S44 = 10 — (0 + 5) = 5
S51 = 3 — (-2 + 1) = 4
S53 = 5 — (-2 + 2) = 5
S54 = 6 — (-2 + 5) = 3
S55 = 4 — (-2 + 3) = 3
S61 = 0 — (-3 + 1) = 2
S62 = 0 — (-3 + 4) = - 1
S63 = 0 — (-3 + 2) = 1
S64 = 0 — (-3 + 5) = - 2
Поскольку среди оценок свободных клеток есть отрицательные, то найденный план оптимальным не является.
Для перераспределения поставок выбираем клетку с наибольшей по модулю отрицательной оценкой — клетка (6;
4) — и строим цикл, первая вершина которого находится в выбранной клетке, а остальные — в заполненных клетках. В вершинах цикла поочередно расставляем знаки «+» и «-», начиная со свободной клетки.
vj | ||||||||||||
ui | ||||||||||||
; | ||||||||||||
— 1 | ||||||||||||
; | ||||||||||||
— 2 | ||||||||||||
— 3 | ; | |||||||||||
Определяем размер перераспределяемой поставки (минимальное из значений в клетках со знаком «-»): min (20; 20; 15) = 15. Перераспределяем 0 единиц ресурса и получаем новый план поставок:
ў
vj | ||||||||||||
ui | ||||||||||||
— 2 | ||||||||||||
— 3 | ||||||||||||
Определим потенциалы и оценки свободных клеток:
u1 + v1 = 1
u1 + v5 = 3
u2 + v2 = 6
u2 + v3 = 4
u3 + v4 = 4
u4 + v3 = 2
u4 + v5 = 3
u5 + v2 = 2
u6 + v4 = 0
u6 + v5 = 0
Пусть u1 = 0, тогда v1 = 1, v2 = 4, v3 = 2, u4 = 0, v5 = 3, u2 = 2, v4 = 3, u3 = 1, u5 = - 2, u6 = - 3
Найдём оценки свободных клеток :
S12 = 5 — (0 + 4) = 1
S13 = 7 — (0 + 2) =5
S14 = 9 — (0 + 4) = 5
S21 = 4 — (2 + 1) = 1
S24 = 7 — (2 + 4) = 1
S25 = 13 — (2 + 3) = 8
S31 = 1 — (1 + 1) = - 1
S32 = 5 — (1 + 4) = 0
S33 = 3 — (1 + 2) = 0
S41 = 2 — (0 + 1) = 1
S42 = 4 — (0 + 4) = 0
S44 = 10 — (0 + 4) = 6
S51 = 3 — (-2 + 1) = 4
S53 = 5 — (-2 + 2) = 5
S54 = 6 — (-2 + 4) = 4
S55 = 4 — (-2 + 3) = 3
S61 = 0 — (-3 + 1) = 2
S62 = 0 — (-3 + 4) = - 1
S63 = 0 — (-3 + 2) = 1
Поскольку среди оценок свободных клеток есть отрицательные, то найденный план оптимальным не является.
Для перераспределения поставок выбираем клетку с наибольшей по модулю отрицательной оценкой — клетка (6;
2) — и строим цикл, первая вершина которого находится в выбранной клетке, а остальные — в заполненных клетках. В вершинах цикла поочередно расставляем знаки «+» и «-», начиная со свободной клетки.
vj | ||||||||||||
ui | ||||||||||||
; | ||||||||||||
; | ||||||||||||
— 2 | ||||||||||||
— 3 | ; | |||||||||||
Определяем размер перераспределяемой поставки (минимальное из значений в клетках со знаком «-»): min (0; 5;5) = 0. Перераспределяем 0 единиц ресурса и получаем новый план поставок:
vj | ||||||||||||
ui | ||||||||||||
— 3 | ||||||||||||
Определим потенциалы и оценки свободных клеток:
u1 + v1 = 1
u1 + v5 = 3
u2 + v3 = 4
u3 + v4 = 4
u4 + v3 = 2
u4 + v5 = 3
u5 + v2 = 2
u6 + v2 = 0
u6 + v4 = 0
u6 + v5 = 0
Пусть u1 = 0, тогда v1 = 1, v2 = 3, v3 = 2, u4 = 0, v5 = 3, u2 = 2, v4 = 3, u3 = 1, u5 = 1, u6 = - 3
Найдём оценки свободных клеток :
S12 = 5 — (0 + 3) = 2
S13 = 7 — (0 + 2) =5
S14 = 9 — (0 + 3) = 6
S21 = 4 — (2 + 1) = 1
S22 = 6 — (2 + 3) = 1
S24 = 7 — (2 + 3) = 2
S25 = 13 — (2 + 3) = 8
S31 = 1 — (1 + 1) = - 1
S32 = 5 — (1 + 3) = 2
S33 = 3 — (1 + 2) = 0
S41 = 2 — (0 + 1) = 1
S42 = 4 — (0 + 3) = 1
S44 = 10 — (0 + 3) = 7
S51 = 3 — (1 + 1) = 1
S53 = 5 — (1 + 2) = 3
S54 = 6 — (1 + 3) = 4
S55 = 4 — (1 + 3) = 0
S61 = 0 — (-3 + 1) = 2
S63 = 0 — (-3 + 2) = 1
Поскольку среди оценок свободных клеток есть отрицательные, то найденный план оптимальным не является.
Для перераспределения поставок выбираем клетку с наибольшей по модулю отрицательной оценкой — клетка (3;
1) — и строим цикл, первая вершина которого находится в выбранной клетке, а остальные — в заполненных клетках. В вершинах цикла поочередно расставляем знаки «+» и «-», начиная со свободной клетки.
vj | ||||||||||||
ui | ||||||||||||
; | ||||||||||||
; | ||||||||||||
— 3 | ; | |||||||||||
Определяем размер перераспределяемой поставки (минимальное из значений в клетках со знаком «-»): min (10; 10; 5) = 5. Перераспределяем 5 единиц ресурса и получаем новый план поставок:
vj | ||||||||||||
ui | ||||||||||||
— 2 | ||||||||||||
— 4 | ||||||||||||
Определим потенциалы и оценки свободных клеток:
u1 + v1 = 1
u1 + v5 = 3
u2 + v3 = 4
u3 + v1 = 1
u3 + v4 = 4
u4 + v3 = 2
u4 + v5 = 3
u5 + v2 = 2
u6 + v2 = 0
u6 + v4 = 0
Пусть u1 = 0, тогда v1 = 1, v2 = 4, v3 = 2, u4 = 0, v5 = 3, u2 = 2, v4 = 4, u3 = 0, u5 = - 2, u6 = - 4
Найдём оценки свободных клеток :
S12 = 5 — (0 + 2) = 3
S14 = 9 — (0 + 4) = 5
S21 = 4 — (2 + 1) = 1
S22 = 6 — (2 + 2) = 2
S24 = 7 — (2 + 4) = 1
S25 = 13 — (2 + 3) = 8
S31 = 1 — (0 + 1) = 0
S32 = 5 — (0 + 2) = 3
S33 = 3 — (0 + 2) = 1
S41 = 2 — (0 + 1) = 1
S42 = 4 — (0 + 2) = 2
S44 = 10 — (0 + 4) = 6
S51 = 3 — (-2 + 1) = 4
S53 = 5 — (-2 + 2) = 5
S54 = 6 — (-2 + 4) = 4
S55 = 4 — (-2 + 3) = 3
S61 = 0 — (-4 + 1) = 3
S63 = 0 — (-4 + 2) = 2
S65 = 0 — (-4 + 3) = 1
Поскольку все оценки неотрицательны, найденный план является оптимальным. Однако оптимальное решение не единственно, поскольку среди оценок свободных клеток есть нулевые.
Список использованных источников
1. Акулич И. Л. Математическое программирование в примерах и задачах: учеб. пособие/ И. Л Акулич. — Москва: Высшая школа, 2009. — 347 с.
2. Балдин К. В. Математическое программирование: учебник / под ред. К. В. Балдин, Н. А. Брызгалов, А. В. Рукосуев. — Москва: Дашков и К, 2009. — 218 с.
3. Красс М. С. Математические методы и модели для магистрантов экономики: учеб. пособие для студентов/ М. С. Красс, Б. П. Чупрынов. — Москва: Высшая школа, 2010. — 496 с.
4. Математика для экономистов. Задачник: учеб. практ. пособие для студентов вузов / под ред.С. И. Макарова, М. В. Мищенко. — Москва: КноРус, 2008. — 358 с.