Metody lineární optimalizace Simplexová metoda. Distribuční úlohy

Rozměr: px
Začít zobrazení ze stránky:

Download "Metody lineární optimalizace Simplexová metoda. Distribuční úlohy"

Transkript

1 Metody lineární optimalizace Simplexová metoda Dvoufázová M-úloha Duální úloha jednofázová Post-optimalizační analýza Celočíselné řešení Metoda větví a mezí Distribuční úlohy 1

2 OÚLP = obecná úloha lineárního programování Hledáme optimum F x = c T x c R n je vektor cenových koeficientů x R n je vektor proměnných a R mxn je matice koeficientů proměnných b R m je vektor pravých stran na množině M = g i x omezujících podmínek g i x kapacitní: g i x : a i T x b i i I 1 požadavkové: g i x : a T i x b i i I 2 určující: g i x : a T i x = b i i I I 1 I 2 I = 1,, m a podmínek nezápornosti x 0 plynou z ekonomické interpretace ÚLP OÚLP = obecná úloha lineárního programování Hledáme optimum F x n = σ j=1 c j x j c 1,, c n R n je vektor cenových koeficientů x 1,, x n R n je vektor proměnných a 11,, a mn R mxn je matice koeficientů proměnných b 1,, b m b R m je vektor pravých stran na množině M = g i x omezujících podmínek g i x kapacitní: g i x : σn j=1 a ij x j b i i I 1 požadavkové: g i x : σ n j=1 a ij x j b i i I 2 určující: g i x : σn j=1 a ij x j = b i i I I 1 I 2 I = 1,, m a podmínek nezápornosti x 1,, x n 0 plynou z ekonomické interpretace ÚLP 2

3 SM = Simplexová metoda patří mezi univerzální iterační metody řešení OÚLP prochází krajní body množiny M jistým racionálním způsobem nikdy nepřejde do bodu s horší funkční hodnotou Nalezení výchozího přípustného řešení algoritmus výpočtu: Je řešení optimální? ano Konec výpočtu ne Přepočet na jiné přípustné řešení Pokud má OÚLP alespoň jedno přípustné řešení, vede tato metoda po konečném počtu kroků k nalezení / nenalezení konečného optimálního řešení. Simplexová metoda postup procházení M (geometricky): předpoklad máme krajní bod x 0 M (výchozí přípustné řešení) pro i = 0,1,,s z krajního bodu x i vychází konečné množství hran (krajní směry v i ) hrana obsahuje jediný další krajní bod množiny M hrana je neomezená neomezená hrana + body s lepší funkční hodnotou než c T x i úloha nemá optimální řešení omezené hrany obsahují další krajní body vybereme ten s lepší funkční hodnotou než c T x i získáme bod x i+1 a opakujeme postup pokud neexistuje bod s lepší funkční hodnotou bod x i je hledané optimum úloha má optimální řešení 3

4 Simplexová metoda používá se uspořádání do simplexové tabulky pro ruční řešení a přehlednost tabulka obsahuje m+1 řádků lineární rovnice g x + vektor z (redukované cenové koeficienty) jednofázová metoda obsahuje n+m+1 sloupců vektor proměnných x R n + vektor přídatných proměnných x R m + pravá strana b dvoufázová metoda obsahuje n+2m+1 sloupců vektor proměnných x R n + vektor přídatných proměnných x R m + vektor pomocných proměnných p R m + pravá strana b Jednofázová SM řešíme úlohu ve SKT min/ max F x kde F x = c T x za omezujících podmínek ve tvaru g x b A x + E x = b, x 0 rovnosti dosáhneme pomocí množiny přídatných proměnných x n+k, které tvoří bázi (v tabulce s koeficientem +1) 4

5 Dvoufázová SM řešíme pomocnou úlohu min σ p j kde p = A x b, p 0 řešíme původní úlohu ve SKT min/ max F x kde F x = c T x za omezujících podmínek g x b při výběru výchozího krajního bodu množiny M využijeme minimalizační algoritmus A x E x + E p = b, x 0 rovnosti dosáhneme pomocí množiny přídatných proměnných x n+k, (v tabulce s koeficientem -1) a pomocí množiny pomocných proměnných p k, které tvoří bázi (v tabulce s koeficientem +1) Dvoufázová M-úloha řešíme pomocnou úlohu min σ M p j kde p = A x b, p 0 řešíme původní úlohu ve SKT min/ max F x kde F x = c T x za omezujících podmínek g x b při výběru výchozího krajního bodu množiny M využijeme minimalizační algoritmus A x E x + E p = b, x 0 rovnosti dosáhneme pomocí množiny přídatných proměnných x n+k, (v tabulce s koeficientem -1) a pomocí množiny pomocných proměnných p k, které tvoří bázi (v tabulce s koeficientem +1) 5

6 řezný plán Sestavte model úlohy lineárního programování, vytvořte výchozí simplexovou tabulku a najděte optimální řešení. Střihačka střihá z kruhové látky půlkruhy, čtvrtky kruhu a osminy jako díly pro výrobu dekorativních textilií tzv. patchwork. Z jednoho kruhového kusu získá 2 půlkruhy; 1 půlkruh, 1 čtvrtku a 2 osminy; 2 čtvrtky a 4 osminy; 3 čtvrtky a 2 osminy. Na splnění zakázky je třeba získat 75 osmin kruhu, 50 čtvrtek a 10 půlkruhů. Je třeba minimalizovat spotřebu základní kruhové látky. Hledáme min F x = 1 x x x x 4 x j určuje počet rozřezaných kruhových látek j-tým řezným plánem množina M = g i x omezujících podmínek půlkruhy g 1 x : 2 x x x x 4 10 čtvrtky g 2 x : 0 x x x x 4 50 osminky g 3 x : 0 x x x x 4 75 podmínky nezápornosti x 1, x 2, x 3, x 4 0 6

7 Hledáme min F x = 1 x x x x x x x 7 účelová funkce původní úlohy min G p = 1 p p p 3 účelová funkce pomocné úlohy množina M = g i x omezujících podmínek g 1 x : 2 x x x x 4 1 x p 1 = 10 g 2 x : 0 x x x x 4 1 x p 2 = 50 g 3 x : 0 x x x x 4 1 x p 3 = 75 podmínky nezápornosti x 1, x 2, x 3, x 4, x 5, x 6, x 7, p 1, p 2, p 3 0 výchozí přípustné řešení zápis množiny M v SKT p p p z z~ 7

8 výchozí přípustné řešení min F x = 1 x x x x x x x 7 anulovaný tvar: z min F x = 0 min G p = 1 p p p 3 tvar: z = min G p = σ p j p p p z z~ výchozí přípustné řešení x 0 = 0,0,0,0,0,0,0, F x 0 = 0 p 0 = 10,50,75, G p 0 = 135 řešení z~ není optimální p p p z z~

9 přepočet na jiné přípustné řešení klíčový sloupec = největší kladná hodnota v řádku z~ klíčový řádek = nejmenší podíl b j a ik pouze pro kladné hodnoty klíčového sloupce a ik p p p z z~ p p p z z~ p p x3 0 1/2 1 1/ / /2 75/4 z z~

10 p p p z z~ p p / /2 25/2 x3 0 1/2 1 1/ / /2 75/4 z -1-1/2 0-1/ / /4 75/4 z~ / /2 45/2 jiné přípustné řešení x 1 = 0,0, 75 4, 0,0,0,0, F x 1 = 75 4 p 1 = 10, 25 2, 0, G p 1 = 45 2 řešení z~ není optimální p p / /2 25/2 x3 0 1/2 1 1/ / /2 75/4 z -1-1/2 0-1/ / /4 75/4 z~ / /2 45/2 10

11 přepočet na jiné přípustné řešení klíčový sloupec = největší kladná hodnota v řádku z~ - kterou??? klíčový řádek = nejmenší podíl b j a ik pouze pro kladné hodnoty klíčového sloupce a ik p p / /2 25/2 x3 0 1/2 1 1/ / /2 75/4 z -1-1/2 0-1/ / /4 75/4 z~ / /2 45/2 p p / /2 25/2 x3 0 1/2 1 1/ / /2 75/4 z -1-1/2 0-1/ / /4 75/4 z~ / /2 45/2 x1 1 1/ / / p / /2 25/2 x3 0 1/2 1 1/ / /2 75/4 z 0 0-1/2 0-1/4 0 1/4 z~ /2 0-3/2 11

12 p p / /2 25/2 x3 0 1/2 1 1/ / /2 75/4 z -1-1/2 0-1/ / /4 75/4 z~ / /2 45/2 x1 1 1/ / / p / /2 25/2 x3 0 1/2 1 1/ / /2 75/4 z /2-1/2 0-1/4 1/2 0 1/4 95/4 z~ / /2 25/2 jiné přípustné řešení x 2 = 5,0, 75 4, 0,0,0,0, F x 2 = 95 4 p 2 = 0, 25 2, 0, G p 2 = 25 2 řešení z~ není optimální x1 1 1/ / / p / /2 25/2 x3 0 1/2 1 1/ / /2 75/4 z /2-1/2 0-1/4 1/2 0 1/4 95/4 z~ / /2 25/2 12

13 přepočet na jiné přípustné řešení klíčový sloupec = největší kladná hodnota v řádku z~ klíčový řádek = nejmenší podíl b j a ik pouze pro kladné hodnoty klíčového sloupce a ik x1 1 1/ / / p / /2 25/2 x3 0 1/2 1 1/ / /2 75/4 z /2-1/2 0-1/4 1/2 0 1/4 95/4 z~ / /2 25/2 x1 1 1/ / / p / /2 25/2 x3 0 1/2 1 1/ / /2 75/4 z /2-1/2 0-1/4 1/2 0 1/4 95/4 z~ / /2 25/2 x1 1 1/ / / x /2 1/4 0 1/2-1/4 25/4 x3 0 1/ z /2 1/2 z~

14 x1 1 1/ / / p / /2 25/2 x3 0 1/2 1 1/ / /2 75/4 z /2-1/2 0-1/4 1/2 0 1/4 95/4 z~ / /2 25/2 x1 1 1/ / / x /2 1/4 0 1/2-1/4 25/4 x3 0 1/ /4-5/8 0-1/4 5/8 125/8 z /2-1/4-1/8 1/2 1/4 1/8 215/8 z~ jiné přípustné řešení x 3 = 5,0, 125, 25, 0,0,0, F x 3 = p 3 = 0,0,0, G p 3 = 0 řešení z~ je už optimální x1 1 1/ / / x /2 1/4 0 1/2-1/4 25/4 x3 0 1/ /4-5/8 0-1/4 5/8 125/8 z /2-1/4-1/8 1/2 1/4 1/8 215/8 z~

15 jiné přípustné řešení x 3 = 5,0, 125, 25, 0,0,0, F x 3 = řešení z je také už optimální x1 1 1/ / x /2 1/ /4 x3 0 1/ /4-5/ /8 z /2-1/4-1/ /8 z~ optimální přípustné řešení x 3 = 5,0, 125, 25, 0,0,0, F x 3 = řešení z je optimální Výsledek 1. řezný plán: x 1 = 5 kruhů 2. řezný plán: x 2 = 0 kruhů 3. řezný plán: x 3 = = 15, kruhů 4. řezný plán: x 4 = 25 = 6,25 7 kruhů 4 Celkem tedy = 28 kruhů látky Účelová funkce: F x = 215 = 26, kruhů látky 8 Problém = celočíselné programování 15

16 optimální přípustné řešení x 3 = 5,0, 125, 25, 0,0,0, F x 3 = řešení z je optimální Výsledek celočíselně I. 1. řezný plán: x 1 = 5 kruhů 2. řezný plán: x 2 = 0 kruhů 3. řezný plán: x 3 = 16 kruhů 4. řezný plán: x 4 = 6 kruhů Celkem půlkruhů = 10 Celkem čtvrtkruhů = 50 Celkem osminek kruhu = 76 Účelová funkce: F x = 27 kruhů látky optimální přípustné řešení x 3 = 5,0, 125, 25, 0,0,0, F x 3 = řešení z je optimální Výsledek celočíselně II. 1. řezný plán: x 1 = 4 kruhů 2. řezný plán: x 2 = 2 kruhů 3. řezný plán: x 3 = 15 kruhů 4. řezný plán: x 4 = 6 kruhů Celkem půlkruhů = 10 Celkem čtvrtkruhů = 50 Celkem osminek kruhu = 76 Účelová funkce: F x = 27 kruhů látky 16

17 optimální přípustné řešení x 3 = 5,0, 125, 25, 0,0,0, F x 3 = řešení z je optimální Výsledek celočíselně III. 1. řezný plán: x 1 = 3 kruhů 2. řezný plán: x 2 = 4 kruhů 3. řezný plán: x 3 = 14 kruhů 4. řezný plán: x 4 = 6 kruhů Celkem půlkruhů = 10 Celkem čtvrtkruhů = 50 Celkem osminek kruhu = 76 Účelová funkce: F x = 27 kruhů látky optimální přípustné řešení x 3 = 5,0, 125, 25, 0,0,0, F x 3 = řešení z je optimální Výsledek celočíselně IV. 1. řezný plán: x 1 = 2 kruhů 2. řezný plán: x 2 = 6 kruhů 3. řezný plán: x 3 = 13 kruhů 4. řezný plán: x 4 = 6 kruhů Celkem půlkruhů = 10 Celkem čtvrtkruhů = 50 Celkem osminek kruhu = 76 Účelová funkce: F x = 27 kruhů látky 17

18 optimální přípustné řešení x 3 = 5,0, 125, 25, 0,0,0, F x 3 = řešení z je optimální Výsledek celočíselně V. 1. řezný plán: x 1 = 1 kruhů 2. řezný plán: x 2 = 8 kruhů 3. řezný plán: x 3 = 12 kruhů 4. řezný plán: x 4 = 6 kruhů Celkem půlkruhů = 10 Celkem čtvrtkruhů = 50 Celkem osminek kruhu = 76 Účelová funkce: F x = 27 kruhů látky optimální přípustné řešení x 3 = 5,0, 125, 25, 0,0,0, F x 3 = řešení z je optimální Výsledek celočíselně VI. 1. řezný plán: x 1 = 0 kruhů 2. řezný plán: x 2 = 10 kruhů 3. řezný plán: x 3 = 11 kruhů 4. řezný plán: x 4 = 6 kruhů Celkem půlkruhů = 10 Celkem čtvrtkruhů = 50 Celkem osminek kruhu = 76 Účelová funkce: F x = 27 kruhů látky 18

19 určuje citlivost optimálního řešení na změny v modelu tj. jak se mohou měnit jednotlivé části modelu, aniž by byla porušena optimalita nalezeného řešení 1) podmínky, za nichž není porušena optimalita současného řešení analýza citlivosti optimálního řešení na změny pravých stran analýza citlivosti optimálního řešení na změny cenových koeficientů analýza citlivosti optimálního řešení ve dvoufázové SM 2) výpočet optimálního řešení při změně modelu analýza citlivosti a změna pravých stran analýza citlivosti a změna cenových koeficientů změna počtu proměnných přidání omezující podmínky určuje citlivost optimálního řešení na změny v modelu tj. jak se mohou měnit jednotlivé části modelu, aniž by byla porušena optimalita nalezeného řešení 1) podmínky, za nichž není porušena optimalita současného řešení analýza citlivosti optimálního řešení na změny pravých stran (a cen) zvýšení pravé strany o b vyvolá snížení přídatné proměnné o b dosadíme hodnoty nebázových proměnných x j = 0 vypočteme hodnoty bázových proměnných x j 0 a zjistíme interval změny pravé strany b b b, b + b nebo výpočet dle transformačního vzorce max b i b ip >0 b p min b i b ip <0 nebo max z j a qj >0 c k min z j a qj <0 19

20 analýza citlivosti optimálního řešení na změny pravých stran b 1, 10, b , 25 2, b 3 25, 25 b 1, 20, b , 125 2, b 3 50, 100 změny x5 x6 x7 -bi b1 b2 b3 x1-1/ x4 0-1/2 1/4-25/4-25/2-25 x3 0 1/4-5/8-125/ /2 25 dolní mez /2-25 horní mez /2 25 analýza citlivosti optimálního řešení na změny cen u bázových proměnných c 1 0, 0, c 3 0,0, c 4 1 2, 1 2 c 1 1, 1, c 3 1,1, c 4 1, změny x2 x5 x6 x7 dolní mez horní mez x1 1/2-1/ x /2 1/4 - - x3 1/2 0 1/4-5/ zj 0 1/2 1/4 1/8 - - c c /5 0 0 c /2 1/2-1/2 1/2 20

21 analýza citlivosti optimálního řešení na změny cen u nebázových proměnných c 2 z 2 = 0 c 2 1, 1 změny x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 b x1 1 1/ / x /2 1/4 25/4 x3 0 1/ /4-5/8 125/8 z /2-1/4-1/8 215/8 Hledáme min F x = 1 x x x x 4 x j určuje počet rozřezaných kruhových látek j-tým řezným plánem množina M = g i x omezujících podmínek půlkruhy g 1 x : 2 x x x x 4 10 čtvrtky g 2 x : 0 x x x x 4 50 osminky g 3 x : 0 x x x x 4 75 podmínky nezápornosti x 1, x 2, x 3, x

22 primární úloha min F x = c T x duální úloha max D u = b T u F x = 1,1,1,1 M: A x b x 1 x 2 x 3 x 4 x 1 x 2 x 3 x 4 podmínky nezápornosti x 1, x 2, x 3, x D u = 10,50,75 M: A T u c u 1 u 2 u 3 u 1 u 2 u podmínky nezápornosti u 1, u 2, u 3 0 Hledáme max D u = 10 u u u 3 účelová funkce duální úlohy množina M = g i u omezujících podmínek g 1 u : 2 u u u 3 1 g 2 u : 1 u u u 3 1 g 3 u : 0 u u u 3 1 g 4 u : 0 u u u 3 1 podmínky nezápornosti u 1, u 2, u

23 Hledáme max D u = 10 u u u u u u u 7 účelová funkce duální úlohy množina M = g i u omezujících podmínek g 1 u : 2 u u u u 4 = 1 g 2 u : 1 u u u u 5 = 1 g 3 u : 0 u u u u 6 = 1 g 4 u : 0 u u u u 7 = 1 podmínky nezápornosti u 1, u 2, u 3, u 4, u 5, u 6, u 7 0 výchozí přípustné řešení zápis množiny M v SKT u u u z 23

24 výchozí přípustné řešení max D u = 10 u u u u u u u 7 anulovaný tvar: z max D u = 0 u u u z výchozí přípustné řešení u 0 = 0,0,0,1,1,1,1, D u 0 = 0 řešení z není optimální u u u z

25 přepočet na jiné přípustné řešení klíčový sloupec = největší záporná hodnota v řádku z klíčový řádek = nejmenší podíl b j a ik pouze pro kladné hodnoty klíčového sloupce a ik u u u z u u u z u u3 0 1/ /4 0 1/4 u z

26 u u u z u /2 0 1/2 u3 0 1/ /4 0 1/4 u /2 1 1/2 z / /4 0 75/4 jiné přípustné řešení u 1 = 0,0, 1 4, 1, 1 2, 0, 1 2, D u 1 = 75 4 řešení z není optimální u /2 0 1/2 u3 0 1/ /4 0 1/4 u /2 1 1/2 z / /4 0 75/4 26

27 přepočet na jiné přípustné řešení klíčový sloupec = největší záporná hodnota v řádku z klíčový řádek = nejmenší podíl b j a ik pouze pro kladné hodnoty klíčového sloupce a ik u /2 0 1/2 u3 0 1/ /4 0 1/4 u /2 1 1/2 z / /4 0 75/4 u /2 0 1/2 u3 0 1/ /4 0 1/4 u /2 1 1/2 z / /4 0 75/4 u /2 0 1/2 u u /4 1/2 1/4 z

28 u /2 0 1/2 u3 0 1/ /4 0 1/4 u /2 1 1/2 z / /4 0 75/4 u /2 0 1/2 u /8-1/4 1/8 u /4 1/2 1/4 z /8 25/4 175/8 jiné přípustné řešení u 2 = 0, 1 4, 1 8, 1, 1 2, 0,0, D u 2 = řešení z není optimální u /2 0 1/2 u /8-1/4 1/8 u /4 1/2 1/4 z /8 25/4 175/8 28

29 přepočet na jiné přípustné řešení klíčový sloupec = největší záporná hodnota v řádku z klíčový řádek = nejmenší podíl b j a ik (kterou???) pouze pro kladné hodnoty klíčového sloupce a ik u /2 0 1/2 u /8-1/4 1/8 u /4 1/2 1/4 z /8 25/4 175/8 u /2 0 1/2 u /8-1/4 1/8 u /4 1/2 1/4 z /8 25/4 175/8 u / /2 u /2 0 u /8-1/4 1/8 u /4 1/2 1/4 z /8 25/4 29

30 u /2 0 1/2 u /8-1/4 1/8 u /4 1/2 1/4 z /8 25/4 175/8 u / /2 u /2 1-1/2 0 0 u /8-1/4 1/8 u /4 1/2 1/4 z /8 25/4 215/8 jiné přípustné řešení u 3 = 1 2, 1 4, 1 8, 0,0,0,0, D u 3 = řešení z už je optimální u / /2 u /2 1-1/2 0 0 u /8-1/4 1/8 u /4 1/2 1/4 z /8 25/4 215/8 30

31 optimální přípustné řešení primární úlohy: x 3 = 5,0, 125, 25, 0,0,0, F x 3 = řádek z = 0,0,0,0, 1 2, 1 4, 1 8 z /2-1/4-1/ /8 optimální přípustné řešení duální úlohy: u 3 = 1 2, 1 4, 1 8, 0,0,0,0, D u 3 = řádek z = 0,0,0,5,0, 125 8, 25 4 z /8 25/4 215/8 Metoda větví a mezí BB = Branch and bound algoritmus LP, který je určen pro hledání optimálního řešení v oblasti diskrétní (celočíselné) optimalizace a kombinatorické optimalizace princip: systematické procházení všech potenciálních řešení podmnožiny nevhodných řešení jsou vyloučeny najednou používá se prořezávání spolu s horním a dolním odhadem optimální hodnoty (tyto odhady se v průběhu výpočtu zpřesňují) 1960 navrhli A. H. Land a A. G. Doig 31

32 optimální řešení Simplexovou metodou LP 0 : x 3 = 5,0, 125 8, 25 4, 0,0,0, F x 3 = = 26,875 proměnné x 3, x 4 porušují celočíselnost, mez h 0 = zvolíme větvící proměnnou x 3 = = 15,625 levá větev řešení: řešíme úlohu LP 1 = LP 0 + g 4 x : 1 x 3 15 = 27 x 1 = 35 8, 5 4, 15, 25 4, 0,0,0, F x1 = h0 neuzavřeme pravá větev řešení: řešíme úlohu LP 2 = LP 0 + g 4 x : 1 x 3 16 x 2 = 5,0,16,6,0,0,1, F x 2 = 27 h 0 uzavřeme, máme řešení nalezli jsme přijatelné celočíselné řešení, mez h 1 = 27 optimální řešení Simplexovou metodou LP 1 : x 1 = 35 8, 5 4, 15, 25 4, 0,0,0, F x1 = = 26,875 proměnné x 1, x 2, x 4 porušují celočíselnost, mez h 1 = 27 zvolíme větvící proměnnou x 1 = 35 8 = 4,375 levá větev řešení: řešíme úlohu LP 3 = LP 1 + g 5 x : 1 x 1 4 x 3 = 4,2, 117 8, 25 4, 0,0,0, F x3 = h1 neuzavřeme pravá větev řešení: řešíme úlohu LP 4 = LP 1 + g 5 x : 1 x 1 5 x 4 = 5, 5 4, 15, 25 4, 5 4, 0,0, F x4 = 55 2 = 27,5 > h1 uzavřeme 32

33 optimální řešení Simplexovou metodou LP 3 : x 3 = 4,2, 117 8, 25 4, 0,0,0, F x3 = = 26,875 proměnné x 3, x 4 porušují celočíselnost, mez h 3 = zvolíme větvící proměnnou x 3 = = 14,625 levá větev řešení: řešíme úlohu LP 5 = LP 3 + g 6 x : 1 x 3 14 = 27 x 5 = 27 8, 13 4, 14, 25 4, 0,0,0, F x5 = h3 neuzavřeme pravá větev řešení: řešíme úlohu LP 6 = LP 3 + g 6 x : 1 x 3 15 x 6 = 4,2,15,6,0,0,1, F x 6 = 27 h 3 uzavřeme, máme řešení nalezli jsme přijatelné celočíselné řešení, mez h 6 = 27 a dál pokračujeme ve výpočtech větve LP 5 LP 0 x 0 = 5,0, 125, 25, 0,0,0 8 4 F x 0 = 215, 8 h0 = 215 = 27 8 LP 1 x 1 = 35, 5 25, 15,, 0,0, F x 1 = 215, 8 h1 = 215 = 27 8 LP 3 x 3 = 4,2, 117, 25, 0,0,0 8 4 F x 3 = 215, 8 h3 = 215 = 27 8 LP 2 x 2 = 5,0,16,6,0,0,1 F x 2 = 27, h 2 = 27 celočíselné řešení LP 4 x 4 = 5, 5 25, 15,, 5, 0, F x 4 = 55 = 27,5 > h1 2 konec větve x 5 = 27, LP 5, 14, 25 4, 0,0,0 F x 5 = 215, 8 h5 = = 27 LP 6 x 6 = 4,2,15,6,0,0,1 F x 6 = 27, h 6 = 27 celočíselné řešení 33

34 Konec vzorového příkladu 34

4EK213 Lineární modely. 10. Celočíselné programování

4EK213 Lineární modely. 10. Celočíselné programování 4EK213 Lineární modely 10. Celočíselné programování 10.1 Matematický model úlohy ILP Nalézt extrém účelové funkce z = c 1 x 1 + c 2 x 2 + + c n x n na soustavě vlastních omezení a 11 x 1 + a 12 x 2 + a

Více

Parametrické programování

Parametrické programování Parametrické programování Příklad 1 Parametrické pravé strany Firma vyrábí tři výrobky. K jejich výrobě potřebuje jednak surovinu a jednak stroje, na kterých dochází ke zpracování. Na první výrobek jsou

Více

OSTRAVSKÁ UNIVERZITA PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA [ MOPV ] METODY OPERAČNÍHO VÝZKUMU

OSTRAVSKÁ UNIVERZITA PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA [ MOPV ] METODY OPERAČNÍHO VÝZKUMU OSTRAVSKÁ UNIVERZITA PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA [ MOPV ] METODY OPERAČNÍHO VÝZKUMU Distanční opora RNDr. Miroslav Liška, CSc. OSTRAVA 2002 1 Simplexová metoda je iterační výpočetní postup pro nalezení optimálního

Více

Simplexové tabulky z minule. (KMI ZF JU) Lineární programování EMM a OA O6 1 / 25

Simplexové tabulky z minule. (KMI ZF JU) Lineární programování EMM a OA O6 1 / 25 Simplexové tabulky z minule (KMI ZF JU) Lineární programování EMM a OA O6 1 / 25 Simplexová metoda symbolicky Výchozí tabulka prom. v bázi zákl. proměné přídatné prom. omez. A E b c T 0 0 Tabulka po přepočtu

Více

13. Lineární programování

13. Lineární programování Jan Schmidt 2011 Katedra číslicového návrhu Fakulta informačních technologií České vysoké učení technické v Praze Zimní semestr 2011/12 MI-PAA EVROPSKÝ SOCIÁLNÍ FOND PRAHA & EU: INVESTUJENE DO VAŠÍ BUDOUCNOSTI

Více

4EK213 LINEÁRNÍ MODELY

4EK213 LINEÁRNÍ MODELY 4EK213 LINEÁRNÍ MODELY Úterý 11:00 12:30 hod. učebna SB 324 3. přednáška SIMPLEXOVÁ METODA I. OSNOVA PŘEDNÁŠKY Standardní tvar MM Základní věta LP Princip simplexové metody Výchozí řešení SM Zlepšení řešení

Více

4EK213 Lineární modely. 4. Simplexová metoda - závěr

4EK213 Lineární modely. 4. Simplexová metoda - závěr 4EK213 Lineární modely 4. Simplexová metoda - závěr 4. Simplexová metoda - závěr Konečnost simplexové metody Degenerace Modifikace pravidla pro volbu vstupující proměnné Blandovo pravidlo Kontrola výpočtu

Více

Ekonomická formulace. Matematický model

Ekonomická formulace. Matematický model Ekonomická formulace Firma balící bonboniéry má k dispozici 60 čokoládových, 60 oříškových a 85 karamelových bonbónů. Může vyrábět dva druhy bonboniér. Do první bonboniéry se dávají dva čokoládové, šest

Více

4EK213 Lineární modely. 12. Dopravní problém výchozí řešení

4EK213 Lineární modely. 12. Dopravní problém výchozí řešení 4EK213 Lineární modely 12. Dopravní problém výchozí řešení 12. Distribuční úlohy LP Úlohy výrobního plánování (alokace zdrojů) Úlohy finančního plánování (optimalizace portfolia) Úlohy reklamního plánování

Více

4EK213 LINEÁRNÍ MODELY

4EK213 LINEÁRNÍ MODELY 4EK213 LINEÁRNÍ MODELY Úterý 11:00 12:30 hod. učebna SB 324 Mgr. Sekničková Jana, Ph.D. 2. PŘEDNÁŠKA MATEMATICKÝ MODEL ÚLOHY LP Mgr. Sekničková Jana, Ph.D. 2 OSNOVA PŘEDNÁŠKY Obecná formulace MM Množina

Více

4EK212 Kvantitativní management. 2. Lineární programování

4EK212 Kvantitativní management. 2. Lineární programování 4EK212 Kvantitativní management 2. Lineární programování 1.7 Přídatné proměnné Přídatné proměnné jsou nezáporné Mají svoji ekonomickou interpretaci, která je odvozena od ekonomické interpretace omezení

Více

e-mail: RadkaZahradnikova@seznam.cz 1. července 2010

e-mail: RadkaZahradnikova@seznam.cz 1. července 2010 Optimální výrobní program Radka Zahradníková e-mail: RadkaZahradnikova@seznam.cz 1. července 2010 Obsah 1 Lineární programování 2 Simplexová metoda 3 Grafická metoda 4 Optimální výrobní program Řešení

Více

4EK213 Lineární modely. 5. Dualita v úlohách LP

4EK213 Lineární modely. 5. Dualita v úlohách LP 4EK213 Lineární modely 5. Dualita v úlohách LP 5. Dualita v úlohách LP Obecné vyjádření simplexové tabulky Formulace duálního problému Formulace symetrického duálního problému Formulace nesymetrického

Více

Optimalizace. Obsah přednášky. DÚ LP - Okružní problém. Lineární optimalizace. DÚ LP - Okružní problém. DÚ LP - Okružní problém

Optimalizace. Obsah přednášky. DÚ LP - Okružní problém. Lineární optimalizace. DÚ LP - Okružní problém. DÚ LP - Okružní problém Obsah přednášky Mgr. Květuše Sýkorová Optimalizace Lineární programování Distribuční úlohy Okružní problém KI Př UJEP Ústí nad Labem Nederivační metody Metody 1D optimalizace Derivační metody Optimalizace

Více

4EK201 Matematické modelování. 2. Lineární programování

4EK201 Matematické modelování. 2. Lineární programování 4EK201 Matematické modelování 2. Lineární programování 2.1 Podstata operačního výzkumu Operační výzkum (výzkum operací) Operational research, operations research, management science Soubor disciplín zaměřených

Více

4EK311 Operační výzkum. 3. Optimalizační software a stabilita řešení úloh LP

4EK311 Operační výzkum. 3. Optimalizační software a stabilita řešení úloh LP 4EK311 Operační výzkum 3. Optimalizační software a stabilita řešení úloh LP 3.1 Příklad matematický model Lis: 1 x 1 + 2 x 2 120 [min] Balení: 1 x 1 + 4 x 2 180 [min] Poptávka: 1 x 1 1 x 2 90 [krabiček]

Více

fakulty MENDELU v Brně (LDF) s ohledem na disciplíny společného základu http://akademie.ldf.mendelu.cz/cz (reg. č. CZ.1.07/2.2.00/28.

fakulty MENDELU v Brně (LDF) s ohledem na disciplíny společného základu http://akademie.ldf.mendelu.cz/cz (reg. č. CZ.1.07/2.2.00/28. Základy lineárního programování Vyšší matematika, Inženýrská matematika LDF MENDELU Podpořeno projektem Průřezová inovace studijních programů Lesnické a dřevařské fakulty MENDELU v Brně (LDF) s ohledem

Více

LDF MENDELU. Simona Fišnarová (MENDELU) Základy lineárního programování VMAT, IMT 1 / 25

LDF MENDELU. Simona Fišnarová (MENDELU) Základy lineárního programování VMAT, IMT 1 / 25 Základy lineárního programování Vyšší matematika, Inženýrská matematika LDF MENDELU Podpořeno projektem Průřezová inovace studijních programů Lesnické a dřevařské fakulty MENDELU v Brně (LDF) s ohledem

Více

Systémové modelování. Ekonomicko matematické metody I. Lineární programování

Systémové modelování. Ekonomicko matematické metody I. Lineární programování Ekonomicko matematické metody I. Lineární programování Modelování Modelování je způsob zkoumání reality, při němž složitost, chování a další vlastnosti jednoho celku vyjadřujeme složitostí, chováním a

Více

1.Modifikace simplexové metody

1.Modifikace simplexové metody .Modifikace simplexové metody Simplexová metoda, v podobě popsané v prvním tématu, je vhodná zejména pro řešení úloh LP menších rozměrů, především pak pro ruční výpočty. Algoritmus metody je jednoduchý,

Více

Teorie her a ekonomické rozhodování. 2. Maticové hry

Teorie her a ekonomické rozhodování. 2. Maticové hry Teorie her a ekonomické rozhodování 2. Maticové hry 2.1 Maticová hra Teorie her = ekonomická vědní disciplína, která se zabývá studiem konfliktních situací pomocí matematických modelů Hra v normálním tvaru

Více

Lineární programování

Lineární programování Lineární programování Petr Tichý 19. prosince 2012 1 Outline 1 Lineární programování 2 Optimalita a dualita 3 Geometrie úlohy 4 Simplexová metoda 2 Lineární programování Lineární program (1) min f(x) za

Více

Přílohy. Příloha 1. Obr. P1.1 Zadání úlohy v MS Excel

Přílohy. Příloha 1. Obr. P1.1 Zadání úlohy v MS Excel Přílohy Příloha 1 Řešení úlohy lineárního programování v MS Excel V této příloze si ukážeme, jak lze řešit úlohy lineárního programování pomocí tabulkového procesoru MS Excel 2007. Výpočet budeme demonstrovat

Více

12. Lineární programování

12. Lineární programování . Lineární programování. Lineární programování Úloha lineárního programování (lineární optimalizace) je jedním ze základních problémů teorie optimalizace. Našim cílem je nalézt maximum (resp. minimum)

Více

Obr. P1.1 Zadání úlohy v MS Excel

Obr. P1.1 Zadání úlohy v MS Excel Přílohy Příloha 1 Řešení úlohy lineárního programování v MS Excel V této příloze si ukážeme, jak lze řešit úlohy lineárního programování pomocí tabulkového procesoru MS Excel. Výpočet budeme demonstrovat

Více

1 Úvod do celočíselné lineární optimalizace

1 Úvod do celočíselné lineární optimalizace Úvod do celočíselné lineární optimalizace Martin Branda, verze 7.. 7. Motivace Reálné (smíšeně-)celočíselné úlohy Optimalizace portfolia celočíselné počty akcií, modelování fixních transakčních nákladů,

Více

f ( x) = 5x 1 + 8x 2 MAX, 3x x ,

f ( x) = 5x 1 + 8x 2 MAX, 3x x , 4. okruh z bloku KM1 - řídicí technika Zpracoval: Ondřej Nývlt (o.nyvlt@post.cz) Zadání: Lineární programování (LP), simplexová metoda, dualita v LP. Nelineární programování. Vázaný extrém. Karush-Kuhn-Tuckerova

Více

4EK311 Operační výzkum. 4. Distribuční úlohy LP část 1

4EK311 Operační výzkum. 4. Distribuční úlohy LP část 1 4EK311 Operační výzkum 4. Distribuční úlohy LP část 1 4. Distribuční úlohy LP Úlohy výrobního plánování (alokace zdrojů) Úlohy finančního plánování (optimalizace portfolia) Úlohy reklamního plánování (plánování

Více

6 Simplexová metoda: Principy

6 Simplexová metoda: Principy 6 Simplexová metoda: Principy V této přednášce si osvětlíme základy tzv. simplexové metody pro řešení úloh lineární optimalizace. Tyto základy zahrnují přípravu kanonického tvaru úlohy, definici a vysvětlení

Více

Příklady modelů lineárního programování

Příklady modelů lineárního programování Příklady modelů lineárního programování Příklad 1 Optimalizace výroby konzerv. Podnik vyrábí nějaký výrobek, který prodává v 1 kg a 2 kg konzervách, přičemž se řídí podle následujících velmi zjednodušených

Více

4EK311 Operační výzkum. 2. Lineární programování

4EK311 Operační výzkum. 2. Lineární programování 4EK311 Operační výzkum 2. Lineární programování 2.2 Matematický model úlohy LP Nalézt extrém účelové funkce z = c 1 x 1 + c 2 x 2 + + c n x n na soustavě vlastních omezení a 11 x 1 + a 12 x 2 + a 13 x

Více

Jiří Neubauer. Katedra ekonometrie FEM UO Brno

Jiří Neubauer. Katedra ekonometrie FEM UO Brno Přednáška č. 11 Katedra ekonometrie FEM UO Brno Jedná se o speciální případ dopravních úloh, řeší např. problematiku optimálního přiřazení strojů na pracoviště. Příklad Podnik má k dispozici 3 jeřáby,

Více

Učební texty k státní bakalářské zkoušce Matematika Základy lineárního programování. študenti MFF 15. augusta 2008

Učební texty k státní bakalářské zkoušce Matematika Základy lineárního programování. študenti MFF 15. augusta 2008 Učební texty k státní bakalářské zkoušce Matematika Základy lineárního programování študenti MFF 15. augusta 2008 1 15 Základy lineárního programování Požadavky Simplexová metoda Věty o dualitě (bez důkazu)

Více

Problém lineární komplementarity a kvadratické programování

Problém lineární komplementarity a kvadratické programování Problém lineární komplementarity a kvadratické programování (stručný učební text 1 J. Rohn Univerzita Karlova Matematicko-fyzikální fakulta Verze: 17. 6. 2002 1 Sepsání tohoto textu bylo podpořeno Grantovou

Více

Numerické metody a programování. Lekce 8

Numerické metody a programování. Lekce 8 Numerické metody a programování Lekce 8 Optimalizace hledáme bod x, ve kterém funkce jedné nebo více proměnných f x má minimum (maximum) maximalizace f x je totéž jako minimalizace f x Minimum funkce lokální:

Více

Obecná úloha lineárního programování

Obecná úloha lineárního programování Obecná úloha lineárního programování Úloha Maximalizovat hodnotu c T x (tzv. účelová funkce) za podmínek Ax b (tzv. omezující podmínky) kde A je daná reálná matice typu m n a c R n, b R m jsou dané reálné

Více

1 Duální simplexová metoda

1 Duální simplexová metoda 1 Duální simplexová metoda Autor: Markéta Popelová Datum: 8.5.2011 Předmět: Základy spojité optimalizace Zadání Mějme matici A R m n a primární úlohu lineárního programování v normálním tvaru (P) a k ní

Více

Přiřazovací problém. Přednáška č. 7

Přiřazovací problém. Přednáška č. 7 Přiřazovací problém Přednáška č. 7 Přiřazovací problém je jednou podtřídou logistických úloh. Typickým problémem může být nejkratší převoz materiálu od dodavatelů ke spotřebitelům. spotřebitelé a i dodavatelé

Více

P ílohy. P íloha 1. ešení úlohy lineárního programování v MS Excel

P ílohy. P íloha 1. ešení úlohy lineárního programování v MS Excel P ílohy P íloha 1 ešení úlohy lineárního programování v MS Excel V této p íloze si ukážeme, jak lze ešit úlohy lineárního programování pomocí tabulkového procesoru MS Excel 2007. Výpočet budeme demonstrovat

Více

OPTIMALIZACE A MULTIKRITERIÁLNÍ HODNOCENÍ FUNKČNÍ ZPŮSOBILOSTI POZEMNÍCH STAVEB D24FZS

OPTIMALIZACE A MULTIKRITERIÁLNÍ HODNOCENÍ FUNKČNÍ ZPŮSOBILOSTI POZEMNÍCH STAVEB D24FZS OPTIMALIZACE A MULTIKRITERIÁLNÍ HODNOCENÍ FUNKČNÍ ZPŮSOBILOSTI POZEMNÍCH STAVEB Optimalizace a multikriteriální hodnocení funkční způsobilosti pozemních staveb Anotace: Optimalizace objektů pozemních staveb

Více

Obecná úloha lineárního programování. Úloha LP a konvexní množiny Grafická metoda. Jiří Neubauer. Katedra ekonometrie FEM UO Brno

Obecná úloha lineárního programování. Úloha LP a konvexní množiny Grafická metoda. Jiří Neubauer. Katedra ekonometrie FEM UO Brno Přednáška č. 3 Katedra ekonometrie FEM UO Brno Optimalizace portfolia Investor se s pomocí makléře rozhoduje mezi následujícími investicemi: akcie A, akcie B, státní pokladniční poukázky, dluhopis A, dluhopis

Více

7. přednáška Systémová analýza a modelování. Přiřazovací problém

7. přednáška Systémová analýza a modelování. Přiřazovací problém Přiřazovací problém Přiřazovací problémy jsou podtřídou logistických úloh, kde lze obecně říci, že m dodavatelů zásobuje m spotřebitelů. Dalším specifikem je, že kapacity dodavatelů (ai) i požadavky spotřebitelů

Více

skladbu obou směsí ( v tunách komponenty na 1 tunu směsi):

skladbu obou směsí ( v tunách komponenty na 1 tunu směsi): Klíčová slova: simplexová metoda 1 Simplexová metoda Postup výpočtu: 1. Nalezení výchozího řešení. 2. Test optima: pokud je řešení optimální výpočet končí, jinak krok 3. 3. Iterační krok, poté opět test

Více

opt [ ] Vyjádření subvektory (báz. a nebáz.) B,N Index bázových a nebázových proměnných β, ν Množina indexů veličin B,N

opt [ ] Vyjádření subvektory (báz. a nebáz.) B,N Index bázových a nebázových proměnných β, ν Množina indexů veličin B,N 1 2-LP-Lineární programování Lineární funkce i omezovací podmínky opt t X c R c R b b b R...vektor limitů (kapacitních), a i i R b A...matice strukturálních koeficientů, > b! R hod = b, 0,..vektorproměnných,...vektor

Více

RNDr. Sousedíková Radmila, Ph.D.

RNDr. Sousedíková Radmila, Ph.D. INOVACE BAKALÁŘSKÝCH A MAGISTERSKÝCH STUDIJNÍCH OBORŮ NA HORNICKO-GEOLOGICKÉ FAKULTĚ VYSOKÉ ŠKOLY BÁŇSKÉ - TECHNICKÉ UNIVERZITY OSTRAVA Eaktní metody rozhodování - operační výzkum RNDr. Sousedíková Radmila,

Více

Úvod do celočíselné optimalizace

Úvod do celočíselné optimalizace Úvod do celočíselné optimalizace Martin Branda Univerzita Karlova v Praze Matematicko-fyzikální fakulta Katedra pravděpodobnosti a matematické statistiky Výpočetní aspekty optimalizace Martin Branda (KPMS

Více

4EK201 Matematické modelování 5. Speciální úlohy lineárního programování

4EK201 Matematické modelování 5. Speciální úlohy lineárního programování 4EK201 Matematické modelování 5. Speciální úlohy lineárního programování 4. Typické úlohy LP Úlohy výrobního plánování (alokace zdrojů) Úlohy finančního plánování (optimalizace portfolia) Směšovací problémy

Více

Systematická tvorba jízdního řádu 2. cvičení

Systematická tvorba jízdního řádu 2. cvičení Projektování dopravní obslužnosti Systematická tvorba jízdního řádu 2. cvičení Ing. Zdeněk Michl Ústav logistiky a managementu dopravy ČVUT v Praze Fakulta dopravní Rekapitulace zadání Je dána následující

Více

Studentská soutěžní práce

Studentská soutěžní práce Univerzita Tomáše Bati Fakulta aplikované informatiky Ústav automatizace a řídicí techniky Studentská soutěžní práce STOČ 2011 Mobilní aplikace celočíselného programování metodou větví a mezí 2011 Adam

Více

4EK212 Kvantitativní management. 1. Úvod do kvantitativního managementu a LP

4EK212 Kvantitativní management. 1. Úvod do kvantitativního managementu a LP 4EK212 Kvantitativní management 1. Úvod do kvantitativního managementu a LP Mgr. Jana SEKNIČKOVÁ, Ph.D. Nová budova, místnost 433 Konzultační hodiny InSIS E-mail: jana.seknickova@vse.cz Web: jana.seknicka.eu/vyuka

Více

Metodické pokyny pro práci s modulem Řešitel v tabulkovém procesoru Excel

Metodické pokyny pro práci s modulem Řešitel v tabulkovém procesoru Excel Metodické pokyny pro práci s modulem Řešitel v tabulkovém procesoru Excel Modul Řešitel (v anglické verzi Solver) je určen pro řešení lineárních i nelineárních úloh matematického programování. Pro ilustraci

Více

Optimalizace & soft omezení: algoritmy

Optimalizace & soft omezení: algoritmy Optimalizace & soft omezení: algoritmy Soft propagace Klasická propagace: eliminace nekonzistentních hodnot z domén proměnných Soft propagace: propagace preferencí (cen) nad k-ticemi hodnot proměnných

Více

G( x) %, ν%, λ. x, x, N, N nezáporné přídatné proměnné, ( ) 2 Matematické programování

G( x) %, ν%, λ. x, x, N, N nezáporné přídatné proměnné, ( ) 2 Matematické programování Matematicé programování Označení a definice veličin. opt i/maimalizace w, Žádaná hodnota,transpozice, relace typu nebo Inde diagonální formy vetoru. Obecná omezovací podmína Γ ( ( = ( Є, R, y podmíny typu

Více

4EK213 LINEÁRNÍ MODELY

4EK213 LINEÁRNÍ MODELY 4EK213 LINEÁRNÍ MODELY Úterý 11:00 12:30 hod. učebna SB 324 Mgr. Sekničková Jana, Ph.D. GARANT KURZU Prof. Ing. Josef Jablonský, CSc. Místnost: NB 437 Konzultační hodiny: úterý 13:00 15:00 E-mail: jablon@vse.cz

Více

Operační výzkum. Teorie her. Řešení maticových her převodem na úlohu LP.

Operační výzkum. Teorie her. Řešení maticových her převodem na úlohu LP. Operační výzkum Řešení maticových her převodem na úlohu LP. Operační program Vzdělávání pro konkurenceschopnost Název projektu: Inovace magisterského studijního programu Fakulty ekonomiky a managementu

Více

Matematický model. omezující podmínky. Tab. 2.1 Prvky ekonomického a matematického modelu

Matematický model. omezující podmínky. Tab. 2.1 Prvky ekonomického a matematického modelu 16 Čeho chceme dosáhnout? Co můžeme ovlivnit? Jaké jsou překážky? Ekonomický model cíl analýzy procesy činitelé Matematický model účelová funkce proměnné omezující podmínky Příklady maximalizace zisku

Více

Kvantitativní metody v rozhodování. Marta Doubková

Kvantitativní metody v rozhodování. Marta Doubková Kvantitativní metody v rozhodování Marta Doubková Seminární práce 28 OBSAH 1 LINEÁRNÍ PROGRAMOVÁNÍ KAPACITNÍ ÚLOHA... 3 2 DISTRIBUČNÍ ÚLOHA... 7 3 ANALÝZA KRITICKÉ CESTY METODA CPM... 13 4 MODEL HROMADNÉ

Více

VYBRANÉ PARTIE Z NUMERICKÉ MATEMATIKY

VYBRANÉ PARTIE Z NUMERICKÉ MATEMATIKY VYBRANÉ PARTIE Z NUMERICKÉ MATEMATIKY Jan Krejčí 31. srpna 2006 jkrejci@physics.ujep.cz http://physics.ujep.cz/~jkrejci Obsah 1 Přímé metody řešení soustav lineárních rovnic 3 1.1 Gaussova eliminace...............................

Více

Transformace souřadnic

Transformace souřadnic Transformace souřadnic Odpřednesenou látku naleznete v kapitolách 8.2 a 8.3 skript Abstraktní a konkrétní lineární algebra. Jiří Velebil: A7B01AG 5.11.2015: Transformace souřadnic 1/17 Minulá přednáška

Více

Nástroje pro analýzu dat

Nástroje pro analýzu dat 7 Nástroje pro analýzu dat V té to ka pi to le: Ověřování vstupních dat Hledání řešení Řešitel Scénáře Citlivostní analýza Rychlá analýza Kapitola 7 Nástroje pro analýzu dat Součástí Excelu jsou nástroje

Více

Operační výzkum. Přiřazovací problém.

Operační výzkum. Přiřazovací problém. Operační výzkum Operační program Vzdělávání pro konkurenceschopnost Název projektu: Inovace magisterského studijního programu Fakulty ekonomiky a managementu Registrační číslo projektu: CZ..7/2.2./28.326

Více

2.2 Grafické ešení úloh LP

2.2 Grafické ešení úloh LP 2. Lineární programování 21 zabránili záporným hodnotám produkce, nezabývali jsme se pípady, kdy jako výsledný objem produkce získáme desetinné číslo. Nápravu lze snadno sjednat zahrnutím tzv. podmínek

Více

Simplexová metoda. Simplexová tabulka: Záhlaví (účelová funkce) A ~ b r βi. z j c j. z r

Simplexová metoda. Simplexová tabulka: Záhlaví (účelová funkce) A ~ b r βi. z j c j. z r Simplexová metoda Simplexová metoda, je jedním ze způsobů, jak řešit úlohy lineárního programování. Tato metoda vede k cíly, nelezení optimálního řešení, během konečného počtu kroků, pokud se při prvním

Více

Vícekriteriální programování příklad

Vícekriteriální programování příklad Vícekriteriální programování příklad Pražírny kávy vyrábějí dva druhy kávy (Super a Standard) ze dvou druhů kávových bobů KB1 a KB2, které mají smluvně zajištěny v množství 4 t a 6 t. Složení kávy (v procentech)

Více

2 Spojité modely rozhodování

2 Spojité modely rozhodování 2 Spojité modely rozhodování Jak již víme z přednášky, diskrétní model rozhodování lze zapsat ve tvaru úlohy hodnocení variant: f(a i ) max, a i A = {a 1, a 2,... a p }, kde f je kriteriální funkce a A

Více

7 Výpočet simplexové metody

7 Výpočet simplexové metody 7 Výpočet simplexové metody V této přednášce si ukážeme krok za krokem základní způsob implementace simplexové metody pomocí pivotování simplexové tabulky(oddíl 6.4). To znamená, že od teorie přejdeme

Více

Kvantitativní metody v rozhodování

Kvantitativní metody v rozhodování Kvantitativní metody v rozhodování Každý manažer je ve své denodenní praxi vystaven řadě rozhodovacích situací a problémů, které může analyzovat ze dvou hledisek: bud na základě znalostí a zkušeností (kvalitativní

Více

Celočíselné lineární programování(ilp)

Celočíselné lineární programování(ilp) Celočíselné lineární programování(ilp) Zdeněk Hanzálek, Přemysl Šůcha {hanzalek}@fel.cvut.cz ČVUT FEL Katedra řídicí techniky 2. března 2010 Z. Hanzálek (ČVUT FEL) Celočíselné lineární programování(ilp)

Více

Soustavy linea rnı ch rovnic

Soustavy linea rnı ch rovnic [1] Soustavy lineárních rovnic vlastnosti množin řešení metody hledání řešení nejednoznačnost zápisu řešení a) soustavy, 10, b) P. Olšák, FEL ČVUT, c) P. Olšák 2010, d) BI-LIN, e) L, f) 2009/2010, g)l.

Více

4.Řešení optimalizačních úloh v tabulkových kalkulátorech

4.Řešení optimalizačních úloh v tabulkových kalkulátorech 4.Řešení optimalizačních úloh v tabulkových kalkulátorech Tabulkové kalkulátory patří mezi nejpoužívanější a pro běžného uživatele nejdostupnější programové systémy. Kromě základních a jim vlastních funkcí

Více

SOUSTAVY LINEÁRNÍCH ROVNIC

SOUSTAVY LINEÁRNÍCH ROVNIC MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ LDF MT MATEMATIKA SOUSTAVY LINEÁRNÍCH ROVNIC Podpořeno projektem Průřezová inovace studijních programů Lesnické a dřevařské fakulty MENDELU v Brně (LDF) s ohledem na discipliny

Více

3. úloha - problém batohu metodami branch & bound, dynamické programování, heuristika s testem

3. úloha - problém batohu metodami branch & bound, dynamické programování, heuristika s testem ČVUT FEL X36PAA - Problémy a algoritmy 3. úloha - problém batohu metodami branch & bound, dynamické programování, heuristika s testem Jméno: Marek Handl Datum: 1. 1. 2009 Cvičení: Pondělí 9:00 Zadání Naprogramujte

Více

IB112 Základy matematiky

IB112 Základy matematiky IB112 Základy matematiky Řešení soustavy lineárních rovnic, matice, vektory Jan Strejček IB112 Základy matematiky: Řešení soustavy lineárních rovnic, matice, vektory 2/53 Obsah Soustava lineárních rovnic

Více

Otázky ke II. části písemné zkoušky Úvod do operačního výzkumu 1. Popište proces operačního výzkumu a uveďte typy rozhodovacích situací.

Otázky ke II. části písemné zkoušky Úvod do operačního výzkumu 1. Popište proces operačního výzkumu a uveďte typy rozhodovacích situací. Otázky ke II. části písemné zkoušky Úvod do operačního výzkumu 1. Popište proces operačního výzkumu a uveďte typy rozhodovacích situací. Rozhodovací situace můžeme klasifikovat podle následujících hledisek

Více

České vysoké učení technické v Praze Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská OKRUHY. ke státním závěrečným zkouškám BAKALÁŘSKÉ STUDIUM

České vysoké učení technické v Praze Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská OKRUHY. ke státním závěrečným zkouškám BAKALÁŘSKÉ STUDIUM OKRUHY ke státním závěrečným zkouškám BAKALÁŘSKÉ STUDIUM Obor: Studijní program: Aplikace přírodních věd 1. Vektorový prostor R n 2. Podprostory 3. Lineární zobrazení 4. Matice 5. Soustavy lineárních rovnic

Více

Dynamické programování

Dynamické programování ALG 11 Dynamické programování Úloha batohu neomezená Úloha batohu /1 Úloha batohu / Knapsack problem Máme N předmětů, každý s váhou Vi a cenou Ci (i = 1, 2,..., N) a batoh s kapacitou váhy K. Máme naložit

Více

Programy pro ˇreˇsen ı ulohy line arn ıho programov an ı 18. dubna 2011

Programy pro ˇreˇsen ı ulohy line arn ıho programov an ı 18. dubna 2011 Programy pro řešení úlohy lineárního programování 18. dubna 2011 Přehled Mathematica Sage AMPL GNU Linear Programming Kit (GLPK) Mathematica Mathematika je program pro numerické a symbolické počítání.

Více

Autor: Vladimír Švehla

Autor: Vladimír Švehla Bulletin of Applied Mechanics 1, 55 64 (2005) 55 Využití Castiglianovy věty při výpočtu deformací staticky určité případy zatížení tahem a tlakem Autor: Vladimír Švehla České vysoké učení technické, akulta

Více

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA EKONOMICKÁ Bakalářská práce Dualita úloh lineárního programování The Duality of linear programming problems Jakub Petelík CHEB 2014 Čestné prohlášení Prohlašuji,

Více

2D transformací. červen Odvození transformačního klíče vybraných 2D transformací Metody vyrovnání... 2

2D transformací. červen Odvození transformačního klíče vybraných 2D transformací Metody vyrovnání... 2 Výpočet transformačních koeficinetů vybraných 2D transformací Jan Ježek červen 2008 Obsah Odvození transformačního klíče vybraných 2D transformací 2 Meto vyrovnání 2 2 Obecné vyjádření lineárních 2D transformací

Více

Soustavy. Terminologie. Dva pohledy na soustavu lin. rovnic. Definice: Necht A = (a i,j ) R m,n je matice, b R m,1 je jednosloupcová.

Soustavy. Terminologie. Dva pohledy na soustavu lin. rovnic. Definice: Necht A = (a i,j ) R m,n je matice, b R m,1 je jednosloupcová. [1] Terminologie [2] Soustavy lineárních rovnic vlastnosti množin řešení metody hledání řešení nejednoznačnost zápisu řešení Definice: Necht A = (a i,j ) R m,n je matice, b R m,1 je jednosloupcová matice.

Více

Lineární programování

Lineární programování Lineární programování Úlohy LP patří mezi takové úlohy matematického programování, ve kterých jsou jak kriteriální funkce, tak i všechny rovnice a nerovnice podmínek výhradně tvořeny lineárními výrazy.

Více

Princip řešení soustavy rovnic

Princip řešení soustavy rovnic Princip řešení soustavy rovnic Tomáš Kroupa 20. května 2014 Tento studijní materiál je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky. Obsah Formulace úlohy Metody řešení

Více

0.1 Úvod do lineární algebry

0.1 Úvod do lineární algebry Matematika KMI/PMATE 1 01 Úvod do lineární algebry 011 Vektory Definice 011 Vektorem aritmetického prostorur n budeme rozumět uspořádanou n-tici reálných čísel x 1, x 2,, x n Definice 012 Definice sčítání

Více

Křivky a plochy technické praxe

Křivky a plochy technické praxe Kapitola 7 Křivky a plochy technické praxe V technické praxi se setkáváme s tím, že potřebujeme křivky a plochy, které se dají libovolně upravovat a zároveň je jejich matematické vyjádření jednoduché.

Více

4. Trojúhelníkový rozklad p. 1/20

4. Trojúhelníkový rozklad p. 1/20 4. Trojúhelníkový rozklad 4. Trojúhelníkový rozklad p. 1/20 4. Trojúhelníkový rozklad p. 2/20 Trojúhelníkový rozklad 1. Permutační matice 2. Trojúhelníkové matice 3. Trojúhelníkový (LU) rozklad 4. Výpočet

Více

3. ANTAGONISTICKÉ HRY

3. ANTAGONISTICKÉ HRY 3. ANTAGONISTICKÉ HRY ANTAGONISTICKÝ KONFLIKT Antagonistický konflikt je rozhodovací situace, v níž vystupují dva inteligentní rozhodovatelé, kteří se po volbě svých rozhodnutí rozdělí o pevnou částku,

Více

Konvexní množiny Formulace úloh lineárního programování. Jiří Neubauer. Katedra ekonometrie FEM UO Brno

Konvexní množiny Formulace úloh lineárního programování. Jiří Neubauer. Katedra ekonometrie FEM UO Brno Přednáška č. 2 Katedra ekonometrie FEM UO Brno Euklidovský prostor E n Pod pojmem n-rozměrný euklidovský prostor budeme rozumnět prostor, jehož prvky jsou uspořádané n-tice reálných čísel X = (x 1, x 2,...,

Více

FIT ČVUT MI-LOM Lineární optimalizace a metody. Dualita. Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

FIT ČVUT MI-LOM Lineární optimalizace a metody. Dualita. Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti FIT ČVUT MI-LOM Lineární optimalizace a metody Dualita Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Michal Černý, 2011 FIT ČVUT, MI-LOM, M. Černý, 2011: Dualita 2/5 Dualita Evropský

Více

příkladů do cvičení. V textu se objeví i pár detailů, které jsem nestihl (na které jsem zapomněl) a(b u) = (ab) u, u + ( u) = 0 = ( u) + u.

příkladů do cvičení. V textu se objeví i pár detailů, které jsem nestihl (na které jsem zapomněl) a(b u) = (ab) u, u + ( u) = 0 = ( u) + u. Několik řešených příkladů do Matematiky Vektory V tomto textu je spočteno několik ukázkových příkladů které vám snad pomohou při řešení příkladů do cvičení. V textu se objeví i pár detailů které jsem nestihl

Více

Matice přechodu. Pozorování 2. Základní úkol: Určete matici přechodu od báze M k bázi N. Každou bázi napíšeme do sloupců matice, např.

Matice přechodu. Pozorování 2. Základní úkol: Určete matici přechodu od báze M k bázi N. Každou bázi napíšeme do sloupců matice, např. Matice přechodu Základní úkol: Určete matici přechodu od báze M k bázi N. Každou bázi napíšeme do sloupců matice, např. u příkladu 7 (v ) dostaneme: Nyní bychom mohli postupovat jako u matice homomorfismu

Více

Otázky ke státní závěrečné zkoušce

Otázky ke státní závěrečné zkoušce Otázky ke státní závěrečné zkoušce obor Ekonometrie a operační výzkum a) Diskrétní modely, Simulace, Nelineární programování. b) Teorie rozhodování, Teorie her. c) Ekonometrie. Otázka č. 1 a) Úlohy konvexního

Více

Řešení 1b Máme najít body, v nichž má funkce (, ) vázané extrémy, případně vázané lokální extrémy s podmínkou (, )=0, je-li: (, )= +,

Řešení 1b Máme najít body, v nichž má funkce (, ) vázané extrémy, případně vázané lokální extrémy s podmínkou (, )=0, je-li: (, )= +, Příklad 1 Najděte body, v nichž má funkce (,) vázané extrémy, případně vázané lokální extrémy s podmínkou (,)=0, je-li: a) (,)= + 1, (,)=+ 1 lok.max.v 1 2,3 2 b) (,)=+, (,)= 1 +1 1 c) (,)=, (,)=+ 1 lok.max.v

Více

ÚVOD DO ROZHODOVÁNÍ PŘEDNÁŠKA. OPTIMALIZACE A ROZHODOVÁNÍ V DOPRAVĚ Přednáška 1. Zuzana Bělinová

ÚVOD DO ROZHODOVÁNÍ PŘEDNÁŠKA. OPTIMALIZACE A ROZHODOVÁNÍ V DOPRAVĚ Přednáška 1. Zuzana Bělinová PŘEDNÁŠKA 1 ÚVOD DO ROZHODOVÁNÍ Organizační Vyučující Ing., Ph.D. email: belinova@k620.fd.cvut.cz Doporučená literatura Dudorkin J. Operační výzkum. Požadavky zápočtu docházka zápočtový test (21.5.2015)

Více

3. Optimalizace pomocí nástroje Řešitel

3. Optimalizace pomocí nástroje Řešitel 3. Optimalizace pomocí nástroje Řešitel Rovnováha mechanické soustavy Uvažujme dvě různé nehmotné lineární pružiny P 1 a P 2 připevněné na pevné horizontální tyči splývající s osou x podle obrázku: (0,0)

Více

2. Určete jádro KerL zobrazení L, tj. nalezněte alespoň jednu jeho bázi a určete jeho dimenzi.

2. Určete jádro KerL zobrazení L, tj. nalezněte alespoň jednu jeho bázi a určete jeho dimenzi. Řešené příklady z lineární algebry - část 3 Typové příklady s řešením Příklad 3.1: Zobrazení L: P 3 R 23 je zobrazení z prostoru P 3 všech polynomů do stupně 3 (včetně nulového polynomu) do prostoru R

Více

Lineární programování

Lineární programování 24.9.205 Lineární programování Radim Farana Podklady pro výuku pro akademický rok 203/204 Obsah Úloha lineárního programování. Formulace úlohy lineárního programování. Typické úlohy lineárního programování.

Více

Systémové modelování. Lineární programování - Definice modelu a jeho grafické řešení

Systémové modelování. Lineární programování - Definice modelu a jeho grafické řešení 6. Lineární optimalizační modely. Definice modelu, jeho vlastnosti a omezení. Možnosti řešení optimalizačních modelů. Praktické aplikace. Ekonomicko matematické metody I. Lineární programování Modelování

Více

Matematika I (KMI/5MAT1)

Matematika I (KMI/5MAT1) Přednáška první aneb Úvod do algebry (opakování ze SŠ a možná i ZŠ) Seznámení s předmětem Osnova přednášky seznámení s předmětem množiny pojem množiny operace s množinami číselné obory intervaly mocniny

Více

Matematika (CŽV Kadaň) aneb Úvod do lineární algebry Matice a soustavy rovnic

Matematika (CŽV Kadaň) aneb Úvod do lineární algebry Matice a soustavy rovnic Přednáška třetí (a pravděpodobně i čtvrtá) aneb Úvod do lineární algebry Matice a soustavy rovnic Lineární rovnice o 2 neznámých Lineární rovnice o 2 neznámých Lineární rovnice o dvou neznámých x, y je

Více