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
   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13