Question

Difficulty: MediumSimpleks Yöntemi

Bir doğrusal programlama probleminin simpleks yöntemiyle çözüm sürecinde elde edilen bir ara tabloda, amaca en fazla katkıyı sağlayacak giren değişken x1x_1 olarak belirlenmiştir. Bu değişkene ait anahtar sütundaki katsayılar sırasıyla s1s_1, s2s_2 ve s3s_3 satırlarında 2-2, 00 ve 33 olarak bulunmuştur. İlgili satırların çözüm (sağ taraf) sabitleri ise sırasıyla 1010, 1515 ve 1212'dir.

Buna göre, oran testi (minimum oran kuralı) uygulaması ve temelden çıkacak değişkenin belirlenmesi ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. Yalnızca pozitif katsayılar dikkate alındığından oran testi sadece s3s_3 satırı için yapılır ve çıkan değişken s3s_3 olarak belirlenir.Answer
  2. B
    Tüm oranlar cebirsel olarak karşılaştırıldığından, 10/(2)=510/(-2) = -5 en küçük değer kabul edilir ve çıkan değişken s1s_1 olur.
  3. C
    Katsayıların mutlak değerleri üzerinden işlem yapıldığından, sıfıra bölme hariç tutularak 10/(2)=5|10/(-2)| = 5 ile 12/3=412/3 = 4 oranları karşılaştırılır ve çıkan değişken s3s_3 olur.
  4. D
    Anahtar sütunda negatif ve sıfır değerleri bir arada bulunduğundan oran testi yapılamaz ve problemin sınırsız çözüme sahip olduğu sonucuna varılır.
  5. E
    Sağ taraf sabitleri sırasıyla katsayılara bölünür, ancak sıfıra bölme işlemi belirsizlik yarattığından iterasyon durdurularak mevcut çözüm optimal kabul edilir.

Answer

Yalnızca pozitif katsayılar dikkate alındığından oran testi sadece s3s_3 satırı için yapılır ve çıkan değişken s3s_3 olarak belirlenir.
Simpleks yönteminde, temelden çıkacak değişkeni belirlemek için yapılan oran testinde (minimum oran kuralı), sağ taraf sabitleri *yalnızca* anahtar sütundaki kesinlikle pozitif (sıfırdan büyük) katsayılara bölünür. Negatif ve sıfır olan katsayılar oran testine dahil edilmez ve bu satırlar çıkan değişken olamazlar. Verilen senaryoda sadece s3s_3 satırındaki katsayı (33) pozitif olduğundan, bölme işlemi sadece bu satır için gerçekleştirilir (12/3=412/3 = 4). Hesaplanabilen tek geçerli oran bu olduğu için, minimum oran kuralı gereği çıkan değişken doğrudan s3s_3 olarak belirlenir.

Step-by-Step Solution

1
Anahtar sütundaki katsayıların işaretlerini analiz et.
s1s_1 satırı için 2-2 (negatif), s2s_2 satırı için 00 (sıfır), s3s_3 satırı için 33 (pozitif).
Oran testine hangi satırların dahil edileceğini belirlemek için katsayıların sıfırdan büyük olup olmadığı kontrol edilmelidir.
2
Uygun satırlar için oran testini (Sağ Taraf Sabiti / Katsayı) uygula.
s1s_1 ve s2s_2 satırları katsayıları 0\leq 0 olduğu için elenir. Sadece s3s_3 satırı için hesaplama yapılır: 12/3=412 / 3 = 4.
Temel değişkenlerin negatif değer almasını önlemek için sadece pozitif katsayılara bölme işlemi yapılır.
3
Hesaplanan pozitif oranlar arasından en küçük olanı seçerek çıkan değişkeni belirle.
Tek pozitif oran s3s_3 satırına ait olduğundan (44), minimum oran bu satırdadır ve çıkan değişken s3s_3 olur.
Minimum oran kuralı, yeni çözümü kısıtlara uygun (feasible) bölgede tutmak için gereklidir.

Key Concept

Simpleks Yönteminde Oran Testi (Minimum Oran Kuralı)
Rate this question