- Цветы и растения
- Аквариум и рыбы
- Для работы
- Для сайта
- Для обучения
- Почтовые индексы Украины
- Всяко-разно
- Электронные библиотеки
- Реестры Украины
- Старинные книги о пивоварении
- Словарь старославянских слов
- Все романы Пелевина
- 50 книг для детей
- Стругацкие, сочинения в 33 томах
- Записи Леонардо да Винчи
- Биология поведения человека
Главная ![]() ![]() ![]() |
Математичне програмування - Наконечний С.І.
7.3. Розв’язування дробово-лінійної задачі зведенням до задачі лінійного програмування
Нехай потрібно розв’язати задачу (7.1)—(7.3).
Позначимо
і введемо заміну змінних . Тоді цільова функція (7.1) матиме вигляд:
.
Отримали цільову функцію, що виражена лінійною залежністю.
Оскільки , то звідси маємо:
. Підставимо виражені через нові змінні значення
в систему обмежень (7.2):
Крім того, з початкової умови
.
Умова (7.3) стосовно невід’ємності змінних набуває вигляду:
.
Виконані перетворення приводять до такої моделі задачі:
Отримали звичайну задачу лінійного програмування, яку можна розв’язувати симплексним методом.
Допустимо, що оптимальний розв’язок останньої задачі існує і позначається:
.
Оптимальні значення початкової задачі (7.1)—(7.3) визначають за формулою:
.
Сільськогосподарське акціонерне товариство з обмеженою відповідальністю, яке розміщене у Лісостепу України, бажає оптимізувати структуру виробництва. Критерієм оптимальності вибрали максимізацію рівня рентабельності як відношення прибутку до собівартості. У табл. 7.1 маємо дані про види діяльності, якими керівництво товариства передбачає займатися.
Таблиця 7.1
Техніко-економічні показники головних напрямів виробництва
Показник | Напрям виробництва |
|||||||
озима пшениця |
цукрові буряки |
корови (продуктивність, кг) |
кормові культури |
ресурс |
||||
5000 |
4500 |
4000 |
3500 |
|
|
|||
Урожайність, т/га |
4 |
35 |
— |
— |
— |
— |
6 |
— |
Собівартість, грн/т |
600 |
250 |
600 |
700 |
800 |
900 |
200 |
— |
Ціна, грн/т |
800 |
300 |
1000 |
1000 |
1000 |
1000 |
— |
— |
Вихід кормів, т кор. од./га |
4,8 |
2,0 |
— |
— |
— |
— |
6 |
— |
Затрати трудових ресурсів, людино-днів/га (гол.) |
4 |
25 |
6 |
6 |
6 |
6 |
3 |
26 000 |
Затрати механізованої праці, людино-днів/га (гол.) |
2 |
8 |
3 |
3 |
3 |
3 |
2 |
11 000 |
Частка корів |
— |
— |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
— |
— |
Потреба у кормах, т кор. од./гол. |
— |
— |
5 |
4,7 |
4,4 |
4,1 |
— |
— |
Акціонерне товариство має 2500 га ріллі. Для виготовлення кормів передбачається використовувати 20 % урожаю озимої пшениці та 30 % — цукрових буряків.
Знайти оптимальну структуру виробництва.
Розв’язання. Введемо позначення:
х1 — площа посіву озимої пшениці, га;
х2 — площа посіву цукрових буряків, га;
х3 — площа посіву кормових культур, га;
х4 — кількість корів продуктивністю 5000 кг/рік;
х5 — кількість корів продуктивністю 4500 кг/рік;
х6 — кількість корів продуктивністю 4000 кг/рік;
х7 — кількість корів продуктивністю 3500 кг/рік.
Запишемо критерій оптимальності:
за умов дотримання таких обмежень:
1. Обмеження щодо використання ресурсів:
- а) використання ріллі:
;
- б) використання живої праці:
;
- в) використання механізованої праці:
.
- 2. Обмеження стосовно дотримання сівозмін:
- а) посівна площа кормових культур має бути більшою або дорівнювати площі під озимою пшеницею:
;
- б) посівна площа озимої пшениці має бути більша або дорівнювати площі під цукровими буряками:
.
- 3. Структура корів за продуктивністю:
- а) балансове рівняння щодо поголів’я корів:
,
- де
— загальне поголів’я корів;
- б) частка корів продуктивністю 5000 кг/рік:
;
- в) частка корів продуктивністю 4500 кг/рік:
;
- г) частка корів продуктивністю 4000 кг/рік:
;
- д) частка корів продуктивністю 3500 кг/рік:
.
- 4. Забезпеченість корів кормами:
- Невід’ємність змінних:
(
).
- Щоб знайти розв’язок за цією моделлю, необхідно зробити відповідну заміну змінних. Нехай:
- і
.
- Тоді маємо таку лінійну економіко-математичну модель:
- за умов:
1. ;
;
.
- 2.
- 3.
- 4.
.
5. .
6.
.
Розв’язавши задачу симплексним методом, отримаємо такий оптимальний план: . Враховуючи, що
,
оптимальним планом початкової задачі буде:
,
причому значення цільової функції (рівень рентабельності виробництва) становить Z = 0,23, тобто 23 %.
Created/Updated: 25.05.2018