• Yechish.
  • 4.3. Chegaraviy usulni tushunish
  • 2-qadam. Ro„yxatdagi masalalardan birini masalan, 3 ni simpleks usulda yechamiz. Cheklov shartlari umumiy qismga ega emasligini aniqlaymiz. 3-qadam.
  • 6-qadam. Ro„yxatdagi masalalardan biri masalan, 7 masalani simpleks metod yordamida yechamiz. Masalaning cheklov sharti umumiy qismga ega emas. 7-qadam.
  • Sh. A. Saipnazarov biznes matematika




    Download 3,82 Mb.
    Pdf ko'rish
    bet19/73
    Sana11.07.2024
    Hajmi3,82 Mb.
    #267361
    1   ...   15   16   17   18   19   20   21   22   ...   73
    Bog'liq
    Biznes matematika

    4.2. Grafik va Gomori usuli 
     
    Aytaylik, chiziqli programmalashtirish masalasini simpleks usulda 
    yechganda uning optimal yechimi topilgan bo„lib, ushbu tenglamalar sistemasi 
    hosil qilingan, bunda
    m
    j
    x
    x
    x
    x
    ,
    ,
    ,
    ,
    ,
    2
    1


    bazis o„zgaruvchilar bazis bo„lmagan 
    n
    i
    m
    m
    m
    x
    x
    x
    x
    ,
    ,
    ,
    ,
    ,
    2
    1





    o„zgaruvchilar orqali ifodalangan bo„lsin, ya‟ni
    ,
    ..
    ..........
    ..........
    ..........
    ..........
    ..........
    ....
    ..........
    ..........
    ..........
    ..........
    ..........
    ,
    ,
    1
    1
    1
    1
    2
    1
    1
    2
    2
    2
    1
    1
    1
    1
    1
    1
    n
    mn
    m
    mm
    m
    m
    n
    in
    m
    im
    i
    i
    n
    n
    m
    m
    n
    n
    m
    m
    x
    x
    x
    x
    x
    x
    x
    x
    x
    x
    x
    x








































    (4.1) 
    bunda optimal yechim 


    0
    ,
    0
    ,
    0
    ,
    ,
    ,
    ,
    ,
    *
    2
    1



    m
    i







    Faraz qilaylik bunda 
    i

    komponent butun bo„lmasin. U holda ushbu tengsizlik 
      

     
    0
    1
    1






    n
    in
    m
    im
    i
    x
    x




    (4.2) 
    tengsizlik (4.1) sistemaning barcha shartlarini qanoatlantirishini ko„rsatish 
    mumkin. (4.2) da 
     
    belgi sonning kasr qismini ifodalaydi. 
     
     
     
    a
    a
    a
    a
    a



    ,
    sonining o„zidan katta bo„lmagan butun qismi. 


    46 
    Butun sonli chiziqli programmalashtirish masalasini yechish uchun Gomori 
    usulidan foydalanish algoritmi: 
    1. Chiziqli programmalashtirish masalasi butun sonli shartini hisobga 
    olmagan holda simpleks usulda yechiladi. Agar optimal yechimning barcha 
    komponentlari butun bo„lsa, unda masala optimal yechimga ega bo„lib, butun sonli 
    programmalash masalasi optimal yechimga ega bo„ladi. Agar dastlabki masala 
    optimal yechimga ega bo„lmasa, butun sonli programmalash masalasi ham optimal 
    yechimga ega bo„lmaydi. 
    2. Agar optimal yechimlar ichida butun bo„lmagan komponentlar bo„lsa, u 
    holda ularning kasr qismi. Katta bo„lgani tanlanadi va (4.2) kesim qo„llaniladi. 
    3. (4.2) tengsizlik nomanfiy butun yordamchi o„zgaruvchi kiritish bilan 
    tenglama ko„rinishga keltiriladi va uni cheklov shartlariga qo„shiladi. 
      

     
    0
    1
    1
    1








    n
    n
    in
    m
    im
    i
    x
    x
    x




    (4.3) 
    4. Hosil qilingan kengaytirilgan masala simpleks metodi yordamida 
    yechiladi. Agar topilgan optimal reja butun sonli reja bo„lsa, u holda butun sonli 
    programmalashtirish masalasi yechilgan bo„ladi. 
    Yuqorida keltirilgan masala, Gomori usuli bilan yechtlsin. Masalaning 
    matematik modeli: 
     
    max
    4
    2
    2
    1



    x
    x
    x
    Z
    10
    3
    3
    19
    2
    4
    2
    1
    3
    2
    1






    x
    x
    x
    x
    x
    x
    0
    ,
    0
    2
    1


    x
    x
    butun 
    Yechish.
     
    BU 
    1
    x
    2
    x
    3
    x
    4
    x
    OH 
    3
    x




    3
    19
    4
    x




    10 

    -2 
    -4 



    BU 
    1
    x
    2
    x
    3
    x
    4
    x
    OH 
    3
    x
    3
    5


    3
    1


    2
    x
    3
    1


    3
    1
    3
    10

    3
    2



    3
    4
    3
    40
    BU 
    1
    x
    2
    x
    3
    x
    4
    x
    OH 
    1
    x


    5
    3
    5
    1

    5
    9
    2
    x


    5
    1

    5
    2
    15
    41



    5
    2
    5
    6
    15
    218
    3-qadamdagi 1-satr uchun qo„shimcha kesuvchi tenglama tuzamiz. 


    47 
    5
    4
    3
    5
    4
    3
    4
    3
    3
    5
    3
    4
    3
    4
    0
    5
    4
    5
    3
    5
    4
    0
    5
    1
    5
    3
    5
    9
    x
    x
    x
    x
    x
    x
    x
    x













    














    BU 
    1
    x
    2
    x
    3
    x
    4
    x
    5
    x
    OH 
    1
    x



    -1 


    2
    x



    3
    2
    5
    1


    3
    x



    3
    4
    3
    5

    3
    4




    3
    2
    3
    2
    14 
     
    14
    ,
    3
    ;
    1
    *
    max


    Z
    X
    4.3. Chegaraviy usulni tushunish 
     
    Chegaraviy metod – kombinator metodlardan biri hisoblanadi. Bu metodda 
    tartiblangan variantlar shunday tanlanadiki, bunda maqsadga tez yetkazuvchi 
    masalalar qaraladi, maqsaddan uzoqlashadiganlari tashlab yuboriladi. 
    Bu metod quyidagidan iborat masalaning joiz yechimlar to„plami qandaydir 
    usul yordamida qism to„plamlarga ajratiladi, xuddi shunday metod bilan yana qism 
    to„plamlarga ajratiladi. Bu jarayon optimal yechim topilguncha davom ettiriladi. 
    Aytaylik, 
    berilgan 
    masalaning 
    maksimumga 
    chimpleks 
    usulda 
    (o„zgaruvchilarni butunligi hisobga olinmagan holda) yechilgan bo„lib, har bir 
    butun o„zgaruvchining quyi va yuqori chegarasi ma‟lum bo„lsin 


    n
    j
    w
    x
    X
    j
    j
    j
    j
    ,
    1
    :




     
     
    hamda 
    0
    Z
    chiziqli funksiyaning quyi chegarasi har qanday 
    X
    rejada 
     
    0
    Z
    X
    Z

    bo„lsin. Aniqlik uchun faqat birinchi 
    *
    1
    x
    komponent optimal 
    *
    X
    rejani butun sonli 
    shartini qanoatlantirmasin. U holda masalaning joiz yechimidan 
     
     
    1
    *
    1
    *
    1
    *
    1



    x
    x
    x

    soha olib tashlanadi, bunda 
     
    *
    1
    *
    1
    x
    x

    ning butun qismi. Natijada bu masaladan 2 ta 
    masala hosil bo„ladi. Dastlabki masalaga
     
    1
    *
    1
    *
    1
    1


    
    x
    x

    va
     
    1
    *
    1
    *
    1
    1
    w
    x
    x



    shartlar qo„shiladi. Bu masalalardan birini ixtiyoriy tartibda yechamiz. Hosil 
    qilingan yechimdan masalalar ro„yxati ko„payadi yoki kamayadi. Agar bu 2 ta 
    masalalardan birini yechishdan hosil qilingan yechim butun sonli optimal reja 
    bo„lmasa, uning uchun 
     
    0
    *
    Z
    x
    Z

    bo„lsa, u holda bu masala ro„yxatdan chiqariladi. 
    Agar 
     
    0
    *
    Z
    x
    Z

    , bo„lsa u holda bu masaladan yana 2 ta masala hosil qilamiz. Agar 
    hosil qilingan 
    *
    X
    butun sonlilik shartini qanoatlantirsa va 
     
    0
    *
    Z
    x
    Z

    bo„lsa, u 
    holda 
    0
    Z
    butun sonli optimal yechim sifatida qabul qilinadi. Bu jarayon ro„yxatdan 


    48 
    masalalar yo„qolguncha qadar davom etadi, ya‟ni barcha masalalar yechilmagunga 
    qadar.
    Ushbu masalani yechamiz. 
    max
    3
    ,
    ,
    4
    0
    ,
    5
    0
    ,
    6
    2
    ,
    18
    3
    4
    2
    1
    2
    1
    2
    1
    2
    1
    2
    1











    x
    x
    Z
    бутун
    x
    x
    x
    x
    x
    x
    x
    x
     
    Yechish. 
    Chiziqli funksiyaning quyi chegarasi sifatida 
     
    0
    ,
    0
    nuqtani olamiz, 
    uning qiymati bu nuqtada 
     
    0
    0
    ;
    0
    0


    Z
    Z

    1-qadam. 
    Berilgan masalani simpleks usulda yechib 


    4
    ;
    5
    ,
    0
    ;
    5
    ,
    1
    ;
    0
    ;
    0
    ;
    5
    ,
    4
    *
    1

    X
    da 
    13
    max

    Z
    ni hosil qilamiz.
    Ko„rinib turibdiki, 
    *
    1
    x
    komponent kasr sondan iborat, u holda yechimlar 
    sohasidan 
    *
    1
    x
    kasrli optimal qiymat yo„qotiladi, ya‟ni 
    5
    4
    1


    x
    . Shuning uchun 
    berilgan dastlabki masala 2 va 3 masalalarga bo„linadi. 
    masala 2 
    4
    0
    4
    0
    ,
    6
    2
    ,
    18
    3
    4
    2
    1
    2
    1
    2
    1








    x
    x
    x
    x
    x
    x

    2
    1
    ,
    x
    x
    butun sonlar 
    max
    3
    2
    1



    x
    x
    Z
    masala 3 
    4
    0
    5
    5
    ,
    6
    2
    ,
    18
    3
    4
    2
    1
    2
    1
    2
    1








    x
    x
    x
    x
    x
    x

    2
    1
    ,
    x
    x
    butun sonlar 
    max
    3
    2
    1



    x
    x
    Z
    Masalalar ro„yxati: 2 va 3. Chiziqli funksiyaning quyi chegarasi o„zgarmadi 
    0
    0

    Z

    2-qadam. 
    Ro„yxatdagi masalalardan birini masalan, 3 ni simpleks usulda 
    yechamiz. Cheklov shartlari umumiy qismga ega emasligini aniqlaymiz. 
    3-qadam. 
    2 masalani simpleks usulda yechamiz va 







    3
    10
    ;
    0
    ;
    3
    2
    ;
    0
    ;
    3
    2
    ;
    4
    *
    2
    x
    da 
    3
    2
    4
    max

    Z
    ni hosil qilamiz.
     
    ;
    0
    3
    2
    4
    0
    *
    3



    Z
    x
    Z
    ammo hali ham 
    0
    0

    Z
    yoki 
    3
    x
    reja butun sonli emas
    chunki 
    *
    2
    x
    - kasr son, yechimlar sohasidan 
    1
    0
    2


    x
    chiziqni yo„qotamiz va 2 
    masalani ikkita 4 va 5 masalaga ajratamiz.


    49 
    masala 4 
    0
    0
    4
    0
    ,
    6
    2
    ,
    18
    3
    4
    2
    1
    2
    1
    2
    1








    x
    x
    x
    x
    x
    x

    2
    1
    ,
    x
    x
    butun sonlar 
    max
    3
    2
    1



    x
    x
    Z
    masala 3 
    4
    1
    4
    0
    ,
    6
    2
    ,
    18
    3
    4
    2
    1
    2
    1
    2
    1








    x
    x
    x
    x
    x
    x

    2
    1
    ,
    x
    x
    butun sonlar 
    max
    3
    2
    1



    x
    x
    Z
    Masalalar ro„yxati: 4 va 5 
    0
    0

    Z

    4-qadam. 
    4 masalani simpleks usulda yechamiz. 


    0
    ;
    0
    ;
    2
    ;
    2
    ;
    0
    ;
    4
    *
    4

    x
    da 
    12
    max

    Z
    hosil qilamiz.
    Masalani 
    ro„yxatdan chiqaramiz, ammo 
    0
    Z
    ni 
    almashtiramiz 
     



    *
    4
    *
    4
    0
    ,
    12
    x
    x
    Z
    Z
    butun sonli.
    5-qadam. 
    5 masalani simpleks usulda yechamiz. 


    3
    ,
    0
    ;
    25
    ,
    0
    ;
    25
    ,
    0
    ;
    0
    ;
    1
    ;
    75
    ,
    3
    *
    5

    x
    da 
    25
    ,
    12
    max

    Z
    ni hosil qilamiz. 
    0
    Z
    o„zgarmayapti, ya‟ni 


    *
    5
    0
    ,
    12
    x
    Z
    butun sonli 
    emas, 

    *
    1
    x
    kasr son, yechimlar sohasidan 
    4
    3
    1


    x
    chiziqni yo„qotamiz va 5 
    masalani 6 va 7 masalalarga bo„lamiz. 
    masala 6 
    4
    1
    3
    0
    ,
    6
    2
    ,
    18
    3
    4
    2
    1
    2
    1
    2
    1








    x
    x
    x
    x
    x
    x

    2
    1
    ,
    x
    x
    butun sonlar 
    max
    3
    2
    1



    x
    x
    Z
    masala 7 
    4
    1
    4
    4
    ,
    6
    2
    ,
    18
    3
    4
    2
    1
    2
    1
    2
    1








    x
    x
    x
    x
    x
    x

    2
    1
    ,
    x
    x
    butun sonlar 
    max
    3
    2
    1



    x
    x
    Z
    masalalar ro„yxati 6 va 7. 
    12
    0

    Z
    .
    6-qadam. 
    Ro„yxatdagi masalalardan biri masalan, 7 masalani simpleks 
    metod yordamida yechamiz. 
    Masalaning cheklov sharti umumiy qismga ega emas.
    7-qadam. 

    masalani 
    simpleks 
    metod 
    yordamida 
    yechamiz. 


    5
    ,
    2
    ;
    5
    ,
    0
    ;
    0
    ;
    0
    ;
    5
    ;
    1
    ;
    5
    ,
    1
    ,
    3
    *
    6

    x
    da bunday holda masalani ro„yxatdan chiqaramiz. 
    Shunday qilib, ro„yxat oxirgi yetdi va dastlabki masalaning butun sonli 
    optimal yechimi 


    0
    ;
    0
    ;
    2
    ;
    2
    ;
    0
    ,
    4
    *
    4
    *


    x
    x
    da 
    12
    max

    Z
    .


    50 

    Download 3,82 Mb.
    1   ...   15   16   17   18   19   20   21   22   ...   73




    Download 3,82 Mb.
    Pdf ko'rish