Курсовая работа: Линейное программирование как метод оптимизации

при ограничениях

(3.4)

(3.5)

Ограничение (3.4) означает, что план всех работ должен быть выполнен полностью, а (3.5) означает, что ресурсы должны быть израсходованы целиком.

Примером этой задачи может быть задача о распределении самолетов по авиалиниям.

Задача о смесях . Имеется р компонентов, при сочетании которых в разных пропорциях получают разные смеси. Каждый компонент, а следовательно и смесь, содержит q веществ. Количество k-го вещества k = 1, 2,., q, входящее в состав единицы і-го компонента и в состав единицы смеси, обозначим через а_ik и а_k соответственно.

Предположим, что а_k зависит от а_ik линейно, то есть если смесь состоит из x₁ единиц первого компонента, x₂ - единицу второго компонента и т.д., то

Задано р величин C_i , характеризующих стоимость, массу или калорийность единицы i-го компонента, и q величин b_k , указывающих минимально необходимое процентное содержание k-го вещества в смеси. Обозначим через x₁ , x₂ ,.,x_р значение компонента р-го вида, входящего в состав смеси.

Математическая модель этой задачи имеет такой вид:

(3.6)

при ограничении

(3.7)

Ограничение (3.7) означает, что процентное содержание k-го вещества в единице смеси должно быть не меньше b_k .

К этой же модели принадлежит также задача определения оптимального рациона кормления скота.

4. Геометрический метод решение задач ЛП

Задача 1. При откорме каждое животное должно получить не менее 14 ед.питательного вещества S₁ , не менее 15 ед. вещества S₂ и не менее 10 вещества S₃ . Для составления рациона используют два вида корма. Содержание количества единиц питательных веществ в 1 килограмме каждого вида корма и стоимость одного килограмма корма дана в таблице 1.

Таблица 1

Питательные вещества	Количество единиц питательных веществ в 1 кг. корма
	корм 1	корм 2
S1	1	2
S2	1	3
S3	2	1
Стоимость 1 кг. корма	3	7

Составить рацион минимальной стоимости.

Решение:

X1 + 2X2 ≥ 14

X1 + 3X2 ≥ 15

2X1 + X2 ≥ 10

X1, X2 ≥ 0

3X1 + 7 X2 → min

X1 + 2X2 = 14

X1 + 3X2 =15

2X1 + X2 = 10

5. Симплексный метод решения задач ЛП

Задача 2. Для изготовления 4-ёх видов продукции P₁ , P₂ , P₃ , P₄ используют два вида сырья: S₁ и S₂ . Запасы сырья, количество единиц сырья, затрачиваемых на изготовление единицы продукции, а так же величина прибыли, получаемая от реализации единицы продукции, приведены в таблице 2.

Таблица 2.

Вид сырья	Запас сырья	Количество единиц сырья, идущих на изготовление единицы продукции
		P1	P2	P3	P4
S1	3	1	1	1	2
S2	7	1	2	3	1
Прибыль от единицы продукции		9	14	15	10

Составить план производства, обеспечивающий получений максимальной прибыли.

Решение: