Soru

Zorluk: Çok zorSimpleks Yöntemi

Bir maksimizasyon problemi için oluşturulan doğrusal programlama modelinin çözümü sırasında elde edilen ara simpleks tablosu aşağıda verilmiştir:

Temelx1x_1x2x_2x3x_3s1s_1s2s_2s3s_3Çözüm
**ZZ**5-5008-8440000200200
**x2x_2**22113-31100001515
**s2s_2**4400222-211001212
**s3s_3**1-100443300112828

Buna göre, standart simpleks algoritması kurallarına uygun olarak yapılacak bir sonraki iterasyon sonucunda elde edilecek yeni tabloda; amaç fonksiyonu (ZZ) değeri ile s3s_3 temel değişkeninin çözüm (RHS) değeri sırasıyla aşağıdakilerden hangisidir?

  1. 248248 ve 44Cevap
  2. B
    215215 ve 3131
  3. C
    160160 ve 4848
  4. D
    256256 ve 00
  5. E
    248248 ve 1616

Cevap

Yeni tabloda amaç fonksiyonu değeri 248, s3s_3 değişkeninin çözüm değeri ise 4 olacaktır.
Verilen tabloda ZZ satırındaki en küçük değer 8-8 olduğu için anahtar sütun x3x_3'tür. Oran testinde negatifler atlanarak pozitif katsayılara bölme işlemi yapılır (12/2=612/2=6 ve 28/4=728/4=7). Minimum oran olan 6, s2s_2 satırına ait olduğundan pivot eleman 22'dir. Satır operasyonları uygulandığında yeni ZZ değeri 200+((8)×6)=248200 + (-(-8) \times 6) = 248 ve yeni s3s_3 değeri 284×6=428 - 4 \times 6 = 4 olarak bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
Anahtar sütunu (giren değişkeni) belirleme.
ZZ satırında en negatif değere sahip katsayı 8-8 olduğundan, x3x_3 giren değişkendir.
Maksimizasyon problemlerinde, amaca en fazla katkıyı sağlayacak değişken ZZ satırındaki en negatif (veya CjZjC_j - Z_j satırında en pozitif) katsayıya sahip değişkendir.
2
Anahtar satırı (çıkan değişkeni) belirleme.
Pozitif pivot sütun elemanları için oran testi yapılır: x2x_2 satırı için 15/(3)15 / (-3) (negatif, dikkate alınmaz), s2s_2 satırı için 12/2=612 / 2 = 6, s3s_3 satırı için 28/4=728 / 4 = 7. En küçük oran 6 olduğundan s2s_2 çıkan değişkendir. Pivot eleman 2'dir.
Çözüm alanının dışına çıkmamak (uygunluğu korumak) için, oranı en küçük olan temel değişken çözümden çıkarılır.
3
Yeni amaç fonksiyonu (ZZ) değerini hesaplama.
Yeni ZZ satırı işlemi: YZ=EZ(8)×(YeniPivotSatırı)Y_Z = E_Z - (-8) \times (Yeni Pivot Satırı). Çözüm değeri: 200(8)×(12/2)=200+48=248200 - (-8) \times (12 / 2) = 200 + 48 = 248.
Pivot elemana göre satır işlemleri yapılarak x3x_3'ün ZZ satırındaki katsayısı sıfırlanmalıdır.
4
Yeni s3s_3 satırının çözüm değerini hesaplama.
Yeni s3s_3 satırı = Eski s3s_3 satırı 4×(YeniPivotSatırı)- 4 \times (Yeni Pivot Satırı). Çözüm değeri: 284×(12/2)=2824=428 - 4 \times (12 / 2) = 28 - 24 = 4.
Temel değişkenlerin kendi sütunlarında birim matris formunu koruması için diğer satırlardaki değerler satır operasyonlarıyla sıfırlanır.

Anahtar Kavram

Simpleks tablosunda iterasyon adımları ve satır operasyonları

Alternatif Yöntem

Yeni tablodaki Z değerini tam matris işlemi yapmadan pratik olarak bulmak için şu formül kullanılabilir: Yeni Z = Mevcut Z + (Çıkan Değişkenin Oranı × |Giren Değişkenin Z Katsayısı|). Bu tabloda giren değişken x3 (katsayısı -8), çıkan değişken s2 (oranı 6) olduğundan, Yeni Z = 200 + (6 × |-8|) = 248 bulunur.
Tahmini Süre:3m 0s
Bu soruyu puanla