Page 8 - 6449
P. 8
Сукупність всіх допустимих розв’язків задачі лінійного
програмування утворює область допустимих розв’язків задачі лінійного
програмування (ОДР).
Означення 1.1: випуклою множиною називається множина, будь-
які дві точки якої можуть бути з’єднані прямолінійним відрізком, що
повністю належить даній множині.
Теорема 1.1: область допустимих розв’язків задачі лінійного
програмування завжди є випуклою множиною.
Для того щоб довести цей факт, треба показати, що якщо для
деяких двох допустимих розв’язків х та х виконується умова (1.5), то ця
2
1
ж умова повинна виконуватись і для будь-якого допустимого розв’язку.
х 1 ( х ) 1 х 2 , .1;0 (1.6)
3
Справді:
А х 1 ( ) А х А х 1 ( b ) b b , (1.7)
3
1
2
що і доводить твердження теореми. При доведенні цієї теореми
використано лінійність функції y A x , де A – числова матриця, x –
вектор.
Якщо при постановці задачі лінійного програмування система
обмежень записується у вигляді системи рівнянь та нерівностей, або ж
лише нерівностей, то кажуть, що в такому випадку задача лінійного
програмування записана в стандартному вигляді. Як правило, при
постановці практичних задач лінійного програмування використовується
саме стандартна форма запису задачі. Проте для практичного розв’язання
такої задачі необхідно, щоб задача була б подана у формі, в якій система
обмежень була б записана у вигляді системи рівнянь. Така форма запису
називається канонічною формою запису.
Існує методика переходу від стандартної форми запису до
канонічної. З цією метою в кожне з обмежень виду нерівності вводиться
додаткова додатна змінна, причому для кожного такого обмеження вказана
змінна своя, знак вказаної додаткової змінної визначається типом
нерівності: якщо нерівність має знак , то додаткова змінна додається в
ліву частину, а якщо знак нерівності , то додаткова змінна віднімається.
В цільову функцію додаткові змінні входять з коефіцієнтом 0.
Наприклад, поставлена в стандартному вигляді задача :
Z x 3x 5x 6x 7x min
1 2 3 4 5
x 2x x x x 7
1 2 3 4 5
3x 1 x 2 x 3 2x 4 x 5 8
4 x 1 x 2 x 3 x 4 x 5 9
3x x2 x5 x7 x 10
1 2 3 4 5
х ,0 і ,...,1 5
і
записується в канонічному вигляді таким чином:
8