Chuyên đề 4: QUY HOẠCH TUYẾN TÍNH - Pdf 10

QUY HOẠCH TUYẾN TÍNH 02/09/2012
Chuongnn-hui.blogspot.com 1



 : Ths
1


 tín : 2 (30 .
  tiên :   xong  trình
toán C2.
    : Trang  cho sinh viên
các      mô hình   trong
kinh .
   :
   các khái   bài toán quy 
 tính, bài toán   bài toán  .
   các  pháp  toán: 
pháp  hình,  hình   
pháp  .
2








:





:





4


 

5



j
(j=1,2, ,n)


S
1
S
2

S
n


nguyên

N
1
a
11
a
12

a
1n
b
1
N
2
a
21
a
22





j

j
(j=1,2, ,n) 
j

N
1
dùng cho 
a
11
x
1
+ a
12
x
2
a
1n
x
n

1

N
2


n
b
m lãi là:
f = f(x
1
, x
2
, , x
n
) = c
1
x
1
+ c
2
x
2
c
n
x
n

8


2
a
1n
x
n
b
1
.
a
21
x
1
+ a
22
x
2
a
2n
x
n
b
2 
a
m1
x
1
+ a

i
mà   phân  S
j

  lý  cùng       vào các
phân  là: a
ij
+   N
i
     lý theo 
 lao  là: b
i

      xí  hoàn thành 
 lao       là  .

10


Phân



S
1

S
2








N
m
a
m1
a
m2

a
mn
b
m

11



j

j
(j=1,2, ,n). x
j


1


 b
2


N
m

a
m1
x
1
+ a
m2
x
2
a
mn
x
n
 b
m là:
f = f(x
1
, x
2
, , x
n


a
11
x
1
+ a
12
x
2
a
1n
x
n
 b
1
.
a
21
x
1
+ a
22
x
2
a
2n
x
n
 b
2



Xí     hàng hoá  m  phát
P
i
(i=1,2,,m)  n  thu T
j
(j=1,2,,n). 
+  hàng có   phát P
i
là: a
i
+  hàng     thu T
j
là: b
j
+ Phí     hàng  P
i
 T
j
là: c
ij

    hàng có  các  phát 
  hàng   các  thu.
Hãy      hàng hoá   chi
phí là   và   yêu  thu phát.
14



1nP
2
:a
2
c
21c
22
c
2n    
P
m
:a
m
c
m1c

in
= a
i



j
là:
x
1j
+ x
2j

mj
= b
j


:
f = f(x
11
, x
12

mn
) = c
11
x
11
+ c


mn
x
mn


x
11
+ x
12
x
1n
= a
1
x
m1
+ x
m2
x
mn
= a
m
x
11
+ x
21
x

xí 

lãi B lãi C lãi
.
QUY HOẠCH TUYẾN TÍNH 02/09/2012
Chuongnn-hui.blogspot.com 4




là: D1D2 và
D3D1D2
D3D1
D2 D3




cho 



lý 
III 

AB
C, phân AB,
C, phân A, 1
C.
Xí 


.





3



3



3



.











f(x) = c
1
x
1
+ c
2
x
2

n
x
n
max(min) (1)

a
i1
x
1
+ a
i2
x
2
a
in
x
n
b
i
, i  I
1

x
n
= b
i
, i  I
3
(4)

x
j
 0, j  J
1
(5) .
x
j
 0, j  J
2
(6) .
x
j
 , j  J
3
(7) .

1
I
2
I
3


 2x
6
 max
x
1
+ 2x
2
 x
4
+ x
5
 8
x
1
 3x
3
 x
4
+ 3x
6
 2
2x
1
+ x
2
+ x
3
 x
4
= 5

x
5




: hàm f(x) = c
1
x
1
+ c
2
x
2

n
x
n


1
, x
2

n






+ a
i2
x
2

in
x
n
= b
i
, i m

x
j
 0, j .
hay
f(x) = c
j
x
j
max(min)
a
ij
x
j
= b
i


x

+ a
ij
x
j
 b
i
thành a
ij
x
j
 x
n+i
= b
i

sung thêm x
n+i
 0.

j
 0 thành 
j
 0 
j
=  x
j

+ 
j
  thành 

2
+ x
3
 x
4
 8

x
1
 x
3
+ x
4
= 5
x
1
 2x
2
 x
3
+ 3x
4
 7
x
1
, x
3
 0
x
2

1
 x
3
+ x
8
 x
9
= 5
x
1
 x
3
 x
6
+ 2x
7
+ 3x
8
 3x
9
= 7
x
j
 


+ f(x) = 2x
1
 x
2

+ 2x
4
 12
x
2
, x
4
 0
x
1
 0
x
3

f(x) =  x
2
 3x
4
 2x
7
+ x
8
 x
9
 min
2x
2
 x
4
 x

 x
9
= 12
x
j
 
 
tìm min.


biên
Xét bài toán
f(x) = c
j
x
j
in
a
ij
x
j
= b
i


x
j
 n .
 liên    x
j

 các  án  biên   bài toán quy
  tính là  .


Ví :
+ Xét bài toán
f(x) = 4x
1
+

x
2
+ x
3
 min
x
1
+2x
2
 x
3
= 5
x
1


x
2
+ 2x
3

+ x
2
+ x
3
= 4
x
1


x
2
= 0
x
j
 0, j=1,2,3
 nào sau là  án  biên không suy
: x
0
= (1, 1, 2), x
1
= (2, 2, 0), x
2
= (0, 0, 4)?
: x
1
= (2, 2, 0) 
 Cách 

3
+ x
4
= 5
x
2


x
3
+ 2x
4
= 1
x
j
 0, j=1,2,3,4
+ f(x) = 2x
1


x
3
+ 2x
4
 min
x
1
+ x
2
+ x

),
(4, 0, 6, 0), (7, 3, 0, 0)
39



Do  thành      án 
biên không suy  là  m nên suy ra  thành
  0  là n  m.
  suy ra  tìm  án  biên ta có
 cho n  m thành   0  tính giá  
m thành  còn   cách   m 
trình m .
40


Tìm các bài toán
+ f(x) = x
1
+

6x
3
 5x
4
 min
x
1
+ 2x
3

+ x
5
= 8
x
2
+ x
4


x
5
= 4
x
3
+ x
4
+ x
5
= 6
x
j
 0, 
 (5,


, 0, 0), (0,


,



+    và   bài toán quy  
tính  chính  có  án   là nó có
  án khác  và hàm  tiêu  .
+  bài toán quy   tính  chính
 có  án   thì nó có ít  
 án  biên là  án  .
 ý:   ta có   bài toán quy 
 tính  chính    nó có 
án    cách tìm   các  án 
biên  bài toán,  án   là  án
mà giá  hàm  tiêu   (hay  .
43


toán 
+ f(x) = x
1
+

6x
3
 5x
4
 min
x
1
+ 2x
3
+ 3x

5
= 8
x
2
+ x
4


x
5
= 4
x
3
+ x
4
+ x
5
= 6
x
j
 0, 
 x* = (0,


, 0,


),
f
min


+ 2y

 6
x  0, y  0
f
min

45


+ f(x) = x

+ 3y

 max
x

+ 2y

 6
2x

+ y

 10
 4
x  0, y  0
f
max

x
j
 

48
QUY HOẠCH TUYẾN TÍNH 02/09/2012
Chuongnn-hui.blogspot.com 9




 








 

1
, x
2

m


i




 



j
= (x
1j
, x
2j
, x
mj

j


i

j
.
 {A
i
}

ij
= a
ij
.

50



+ Xét bài toán
f(x) = x
1
+ 6x
2
+ 9x
3
in
x
1
+ 2x
3
= 6
x
2
+ x
3
= 8

x
j
 0, j = 1, 2, 3.

không?

min




biên
j sao cho 
j
> 0 và x
ij
> 0 i
thì 


53


hình
Xét bài toán
f(x) = c
j
x
j
in
a
ij
x
j
= b
i










án
x
1
x
2
 x
n



c
1
c
2
 c
n

x
1
c
1



      
x
m

c
m




x
m1

x
m2


x
mn

f(x
0
) 
1

2
 
n

55


56



1





































 

 













57


3
+ 2x
4
+ 4x
5
+ 3x
6
= 9

x
j
 0, j = 1, 
(0, 8, 0, 3, 0, 1). 
f
min

58


+ f(x) = 
1

2
+ x
3
x
4
min
x
1





i
 
ta 


: bài toán
+ f(x) = 
1
+ x
2
+ 3x
3

4
min
x
1
+ 2x
2
 x
3
+ x
4
= 2
2x
1

+ 3x
3

4
min
x
1
+


x
4
= 3
x
2



x
4
= 2
x
3



x
4
= 5


= 11
3x
2
+ x
3
+ 14x
4
= 16

x
j
 0, j = 1,2,3,4.
62



f(x) = 3x
1

2

3
+ 6x
4
in
x
1
+



x
j
in
a
ij
x
j
= b
i
, i = 1, 2, m

x
j
 

i
 


n+i


g = c
j
x
j
+ Mx
n+1
+ Mx
n+2

j
 0, j = n+m

0
t = (x
n+1

n+m
) thì bài toán chính không có



.
65




+  k

+ 
j
x
j

= AM + B, 
j
= 
j
M+ 






A, B, ,  trình bày trên 2 dòng.
66
QUY HOẠCH TUYẾN TÍNH 02/09/2012
Chuongnn-hui.blogspot.com 12


Ví : bài toán
+ f(x) = 
1
+ x
2
+ 3x
3

4
min
x
1
+ 2x
2
 x
3
+ x
4
= 2

1

2

3
+ 6x
4
in
x
1
+ x
2
+ x
3
+ 13x
4
= 14
2x
1
+ x
2
+ 14x
4
= 11
3x
2
+ x
3
+ 14x
4

+ x
3
ax
x
1
 5x
2
+ x
3
= 6
2x
1
+ 2x
2
+ x
4
= 7
x
1
+ 2x
2
+ x
5
= 5

x
j
 0, j = 1,2,3,4,5.
69


+ x
4
= 7
3x
1

2
+ 8x
3
+ x
5
= 10
4x
1

2
+ x
6
= 12

x
j
 0, j = 
: (5, 4, 0, 0, 11, 0). 
f
max
= 11.
70








Cell Reference: 


 có 

74



75





Keep Solver Solution: 

 tình 

 xem 
 Có 
Limits.

2

in
x
n
b
i
, i  I
1
(1)

a
i1
x
1
+ a
i2
x
2

in
x
n
b
i
, i  I
2
(2)

a

3
(6)

78
QUY HOẠCH TUYẾN TÍNH 02/09/2012
Chuongnn-hui.blogspot.com 14


Bài toán    bài toán (P) là bài toán (Q):
g(y) = b
1
y
1
+ b
2
y
2
b
m
y
m
min(max)
a
1j
y
1
+ a
2j
y
2

y
1
+ a
2j
y
2

mj
y
m
= c
j
, j  J
3


y
i
0, i  I
1

y
i
 0, i  I
2

y
i
 , i  I
3

2x
1
 x
3
+ 3x
4
+ 2x
5
 5
 x
1
+ 3x
2
 2x
4
 x
5
= 6
3x
1
+ 2x
2
 x
3
+ x
4
 3
x
1
, x

4
 2
y
1
+ 3y
3
+ 2y
4
= 1
2y
1
 y
2
 y
4

y
1
+ 3y
2
 2y
3
+ y
4
= 1
y
1
+ 2y
2
 y

j
0  J
1
a
ij
y
i
c
j

x
j
 0  J
2
a
ij
y
i
 c
j

x
j
  J
3
a
ij
y
i
= c

 I
3
y
i

82



+ f(x) = x
1
+ x
2
+ x
4
 3x
5
 max
x
1
+ 2x
2
 2x
4
+ x
5
= 4
 x
1
+ 3x

, x
5
 0
x
3
, x
4
 0
x
1

83


Bài toán (Q):
g(y) = 4y
1
+ 7y
2
+ 6y
3
+ 3y
4
 min
y
1
 y
2
+ 2y
3

+ 3y
3
 y
4
 3
y
2
 0
y
4
 0
y
1
,y
3

84
QUY HOẠCH TUYẾN TÍNH 02/09/2012
Chuongnn-hui.blogspot.com 15



Xét bài toán quy   tính   chính
 tìm min.
 lý 1   )
Cho x, y theo   là  án  bài toán 
và   ta có f(x)  g(y).
 ý:   lý  ta có  án  bài toán
 và   theo   là x, y mà f(x) = g(y)
thì x, y   là  án    bài toán






























 b

x
1
+ x
2
+ 4x
4
= 6
2x
2
+ x
3
+ 5x
4
= 8
x
j
 0, j=1,2,3,4
), f
min
= 6.

89


:  án    bài toán   là
y* = (1, 


) và g
max

2x
1
+ 5x
2
+ x
3
+ x
5
= 8
x
j
 0, j=1,2,3,4,5
có  án   là x* = (0, 1, 0, 2, 3), f
min
= 6.
Tìm  án    bài toán  .
90
QUY HOẠCH TUYẾN TÍNH 02/09/2012
Chuongnn-hui.blogspot.com 16


:  án    bài toán   là
y* = (5, 1, 1) và g
max
= 6 = f
min
Dùng   hình  bài toán 

+ bài toán 
f(x) = x

y* = (1, 


) và g
max
= 6 = f
min
+  bài toán 
f(x) = x
1
+ x
2
+ x
3
+ x
4
+ x
5
 min
3x
1
+ x
2
+ x
3
= 1
5x
1
+ x
2

 các
   x
j
   hình  tiên  
thêm   c
j
 .
Ta    các bài toán có  ma   
   b
i
 0   bài toán  có  ma
  .  các bài toán có  ma   
 có   b
i
< 0 ta  áp  
pháp  hình   sau 
93



+ Tìm    án
+    hình  .  các  
trong    án  không âm thì ta có
 án  .
+ Dòng quay r là dòng có    âm 
 trong    án.
+  quay là  s       
trong các  



 6
4x
1
+ x
2
+ x
3
+ x
4
 9
x
j
 0, j=1,2,3,4.
(2, 0, 0, 1), giá 
f
min
= 6.
95


+ f(x) = 15x
1
+ 12x
2
+ 10x
3
 min
3x
1
+ 4x

phát) P
i
, i=1,2,,m  n  tiêu   thu)
T
j
, j=1,2,,n.  hàng có   kho P
i
là a
i
,
i=1,2,,m.  hàng     tiêu  T
j

b
j
, j=1,2,,n. Chi phí      hàng
 kho P
i
  tiêu  T
j
là c
ij
, i=1,2,m,
j=1,2,,n. Cho    hàng  các kho
   hàng  tiêu .
Hãy      hàng hoá sao cho
 chi phí là   và   yêu  thu
phát.

98

= b
j

 ý: Bài toán   cân  thu phát luôn có
 án   và ta  có   
 pháp  hình.
99



Thu
P
hát
b
1
b
2
 b
n

a
1

c
11
x
11
c
12
x

x
m1
c
m2
x
m2

c
mn
x
mn
100



Xét    m  n.
+ Ô  là ô (i, j)  trên dòng i,  j mà 
hàng x
ij
> 0, ô  là ô (i, j) mà x
ij
= 0.
+ Dây  là    các ô  sao cho
không có quá hai ô liên   trên cùng 
dòng  .



 sung thêm  ô    có ít   chu
trình.


























i
 T
j
.
+  án  biên là  án có  ô 
  không  thành chu trình là m + n  1, 
 ô này   m + n  1 ta có  án 
biên không suy    ta có  án
 biên suy .   suy  ta có 
 sung thêm     0  có m + n  1 ô
không  thành chu trình.

103




+ Tìm 
+ Phân 
hàng.
.
104


: 
+

30

60

955

12236













253015200
45304035








60

50

40

45

157280

574






f = 630
108
QUY HOẠCH TUYẾN TÍNH 02/09/2012
Chuongnn-hui.blogspot.com 19


+ 130
140
120
160
180
2018















f = 12870
109



Tìm  án  biên không suy  ban .
Áp   pháp   hay Vogel.
 giá  án  có   toán quy 0
 phí ô 
+ Tìm     u
i
và v

 án .
Xây   án 
+  ô (r, s) là ô sao cho c
rs
< 0, bé  tìm 
chu trình U qua ô (r, s) và   T các ô .
+   +/ các ô trong U,   là ô (r, s),
phân chia U = U
+
 U

,  U
+
là   các ô
mang  + và U

là   các ô mang   .
111


+  h = min{x
ij
 (i, j)  U

},   ma 
 án (x
ij
) thành ma   án 
(x
ij


45

157280

574955

min
= 555
113


+


+   án suy  ta  sung thêm các 
 0  có m+n1 ô không  thành chu trình. 130
140
120
160
180
201822


















f
min
= 12690
114
QUY HOẠCH TUYẾN TÍNH 02/09/2012
Chuongnn-hui.blogspot.com 20


+   a
i
< b
j
hay cung    ta

12755

911101550

8714


hay cung    ta
 sung  thu  T
n+1
 b
n+1
= a
i
 b
j

c
in+1
= 0   các ô  (i, n+ 1), i = 1,,m.
Ví :  bài toán  
100
65

95

80

752
= 875
116


+   có ô  ta  ô  và  vào 
 phí M   và  hành làm bình .
 án   không có giá  trong ô .
Ví :  bài toán  

100
65

95

40

80

651110

70








f
min
= 2065
117


bài toán 
 tìm  án  biên    ta 
tiên cho các ô có  phí    Vogel ta
 tiên cho các ô có  phí   trên dòng
hay  có    phí    hai ô có
 phí     hành làm bình .
    án   là c
ij
 0   i, j
sau khi quy 0  phí ô .   án
   ta  sung ô (i, j) mà c
ij
> 0  
    án bình .
118



10190
40253530















121


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status