Автор работы: Пользователь скрыл имя, 04 Мая 2014 в 20:59, контрольная работа
1. Выполнить вычисления в системе компьютерной математики Maple.
2. Математические методы оптимизации.
3. Выполнение статистических расчетов с применением табличного процессора Excel.
Опорный план не является оптимальным, так как существуют оценки свободных клеток, для которых ui + vj > cij
(1;3): 0 + 3 > 2; ∆13 = 0 + 3 - 2 = 1
(2;4): 1 + 5 > 4; ∆24 = 1 + 5 - 4 = 2
(3;1): 0 + 5 > 1; ∆31 = 0 + 5 - 1 = 4
(3;2): 0 + 3 > 2; ∆32 = 0 + 3 - 2 = 1
(4;1): 3 + 5 > 3; ∆41 = 3 + 5 - 3 = 5
(4;2): 3 + 3 > 2; ∆42 = 3 + 3 - 2 = 4
(4;3): 3 + 3 > 1; ∆43 = 3 + 3 - 1 = 5
max(1,2,4,1,5,4,5) = 5
Выбираем максимальную оценку свободной клетки (4;1): 3
Для этого в перспективную клетку (4;1) поставим знак «+», а в остальных вершинах многоугольника чередующиеся знаки «-», «+», «-».
1 |
2 |
3 |
4 |
Запасы | |
1 |
5[140][-] |
3[40][+] |
2 |
6 |
180 |
2 |
9 |
4[40][-] |
4[80][+] |
4 |
120 |
3 |
1 |
2 |
3[40][-] |
5[40][+] |
80 |
4 |
3[+] |
2 |
1 |
8[120][-] |
120 |
Потребности |
140 |
80 |
120 |
160 |
Цикл приведен в таблице (4,1 → 4,4 → 3,4 → 3,3 → 2,3 → 2,2 → 1,2 → 1,1).
Из грузов хij стоящих в минусовых клетках, выбираем наименьшее, т.е. у = min (3, 3) = 40. Прибавляем 40 к объемам грузов, стоящих в плюсовых клетках и вычитаем 40 из Хij, стоящих в минусовых клетках. В результате получим новый опорный план.
1 |
2 |
3 |
4 |
Запасы | |
1 |
5[100] |
3[80] |
2 |
6 |
180 |
2 |
9 |
4[0] |
4[120] |
4 |
120 |
3 |
1 |
2 |
3 |
5[80] |
80 |
4 |
3[40] |
2 |
1 |
8[80] |
120 |
Потребности |
140 |
80 |
120 |
160 |
Проверим оптимальность опорного плана. Найдем предварительные потенциалы ui, vj. по занятым клеткам таблицы, в которых ui + vj = cij, полагая, что u1 = 0.
u1 + v1 = 5; 0 + v1 = 5; v1 = 5
u4 + v1 = 3; 5 + u4 = 3; u4 = -2
u4 + v4 = 8; -2 + v4 = 8; v4 = 10
u3 + v4 = 5; 10 + u3 = 5; u3 = -5
u1 + v2 = 3; 0 + v2 = 3; v2 = 3
u2 + v2 = 4; 3 + u2 = 4; u2 = 1
u2 + v3 = 4; 1 + v3 = 4; v3 = 3
v1=5 |
v2=3 |
v3=3 |
v4=10 | |
u1=0 |
5[100] |
3[80] |
2 |
6 |
u2=1 |
9 |
4[0] |
4[120] |
4 |
u3=-5 |
1 |
2 |
3 |
5[80] |
u4=-2 |
3[40] |
2 |
1 |
8[80] |
Опорный план не является оптимальным, так как существуют оценки свободных клеток, для которых ui + vj > cij
(1;3): 0 + 3 > 2; ∆13 = 0 + 3 - 2 = 1
(1;4): 0 + 10 > 6; ∆14 = 0 + 10 - 6 = 4
(2;4): 1 + 10 > 4; ∆24 = 1 + 10 - 4 = 7
max(1,4,7) = 7
Выбираем максимальную оценку свободной клетки (2;4): 4
Для этого в перспективную клетку (2;4) поставим знак «+», а в остальных вершинах многоугольника чередующиеся знаки «-», «+», «-».
1 |
2 |
3 |
4 |
Запасы | |
1 |
5[100][-] |
3[80][+] |
2 |
6 |
180 |
2 |
9 |
4[0][-] |
4[120] |
4[+] |
120 |
3 |
1 |
2 |
3 |
5[80] |
80 |
4 |
3[40][+] |
2 |
1 |
8[80][-] |
120 |
Потребности |
140 |
80 |
120 |
160 |
Цикл приведен в таблице (2,4 → 2,2 → 1,2 → 1,1 → 4,1 → 4,4).
Из грузов хij стоящих в минусовых клетках, выбираем наименьшее, т.е. у = min (2, 2) = 0. Прибавляем 0 к объемам грузов, стоящих в плюсовых клетках и вычитаем 0 из Хij, стоящих в минусовых клетках. В результате получим новый опорный план.
1 |
2 |
3 |
4 |
Запасы | |
1 |
5[100] |
3[80] |
2 |
6 |
180 |
2 |
9 |
4 |
4[120] |
4[0] |
120 |
3 |
1 |
2 |
3 |
5[80] |
80 |
4 |
3[40] |
2 |
1 |
8[80] |
120 |
Потребности |
140 |
80 |
120 |
160 |
Проверим оптимальность опорного плана. Найдем предварительные потенциалы ui, vj. по занятым клеткам таблицы, в которых ui + vj = cij, полагая, что u1 = 0.
u1 + v1 = 5; 0 + v1 = 5; v1 = 5
u4 + v1 = 3; 5 + u4 = 3; u4 = -2
u4 + v4 = 8; -2 + v4 = 8; v4 = 10
u2 + v4 = 4; 10 + u2 = 4; u2 = -6
u2 + v3 = 4; -6 + v3 = 4; v3 = 10
u3 + v4 = 5; 10 + u3 = 5; u3 = -5
u1 + v2 = 3; 0 + v2 = 3; v2 = 3
v1=5 |
v2=3 |
v3=10 |
v4=10 | |
u1=0 |
5[100] |
3[80] |
2 |
6 |
u2=-6 |
9 |
4 |
4[120] |
4[0] |
u3=-5 |
1 |
2 |
3 |
5[80] |
u4=-2 |
3[40] |
2 |
1 |
8[80] |
Опорный план не является оптимальным, так как существуют оценки свободных клеток, для которых ui + vj > cij
(1;3): 0 + 10 > 2; ∆13 = 0 + 10 - 2 = 8
(1;4): 0 + 10 > 6; ∆14 = 0 + 10 - 6 = 4
(3;3): -5 + 10 > 3; ∆33 = -5 + 10 - 3 = 2
(4;3): -2 + 10 > 1; ∆43 = -2 + 10 - 1 = 7
max(8,4,2,7) = 8
Выбираем максимальную оценку свободной клетки (1;3): 2
Для этого в перспективную клетку (1;3) поставим знак «+», а в остальных вершинах многоугольника чередующиеся знаки «-», «+», «-».
1 |
2 |
3 |
4 |
Запасы | |
1 |
5[100][-] |
3[80] |
2[+] |
6 |
180 |
2 |
9 |
4 |
4[120][-] |
4[0][+] |
120 |
3 |
1 |
2 |
3 |
5[80] |
80 |
4 |
3[40][+] |
2 |
1 |
8[80][-] |
120 |
Потребности |
140 |
80 |
120 |
160 |
Цикл приведен в таблице (1,3 → 1,1 → 4,1 → 4,4 → 2,4 → 2,3).
Из грузов хij стоящих в минусовых клетках, выбираем наименьшее, т.е. у = min (4, 4) = 80. Прибавляем 80 к объемам грузов, стоящих в плюсовых клетках и вычитаем 80 из Хij, стоящих в минусовых клетках. В результате получим новый опорный план.
1 |
2 |
3 |
4 |
Запасы | |
1 |
5[20] |
3[80] |
2[80] |
6 |
180 |
2 |
9 |
4 |
4[40] |
4[80] |
120 |
3 |
1 |
2 |
3 |
5[80] |
80 |
4 |
3[120] |
2 |
1 |
8 |
120 |
Потребности |
140 |
80 |
120 |
160 |
Проверим оптимальность опорного плана. Найдем предварительные потенциалы ui, vj. по занятым клеткам таблицы, в которых ui + vj = cij, полагая, что u1 = 0.
u1 + v1 = 5; 0 + v1 = 5; v1 = 5
u4 + v1 = 3; 5 + u4 = 3; u4 = -2
u1 + v2 = 3; 0 + v2 = 3; v2 = 3
u1 + v3 = 2; 0 + v3 = 2; v3 = 2
u2 + v3 = 4; 2 + u2 = 4; u2 = 2
u2 + v4 = 4; 2 + v4 = 4; v4 = 2
u3 + v4 = 5; 2 + u3 = 5; u3 = 3
v1=5 |
v2=3 |
v3=2 |
v4=2 | |
u1=0 |
5[20] |
3[80] |
2[80] |
6 |
u2=2 |
9 |
4 |
4[40] |
4[80] |
u3=3 |
1 |
2 |
3 |
5[80] |
u4=-2 |
3[120] |
2 |
1 |
8 |
Опорный план не является оптимальным, так как существуют оценки свободных клеток, для которых ui + vj > cij
(2;2): 2 + 3 > 4; ∆22 = 2 + 3 - 4 = 1
(3;1): 3 + 5 > 1; ∆31 = 3 + 5 - 1 = 7
(3;2): 3 + 3 > 2; ∆32 = 3 + 3 - 2 = 4
(3;3): 3 + 2 > 3; ∆33 = 3 + 2 - 3 = 2
max(1,7,4,2) = 7
Выбираем максимальную оценку свободной клетки (3;1): 1
Для этого в перспективную клетку (3;1) поставим знак «+», а в остальных вершинах многоугольника чередующиеся знаки «-», «+», «-».
1 |
2 |
3 |
4 |
Запасы | |
1 |
5[20][-] |
3[80] |
2[80][+] |
6 |
180 |
2 |
9 |
4 |
4[40][-] |
4[80][+] |
120 |
3 |
1[+] |
2 |
3 |
5[80][-] |
80 |
4 |
3[120] |
2 |
1 |
8 |
120 |
Потребности |
140 |
80 |
120 |
160 |