Запишем двойственную задачу к прямой задаче линейного программирования. Понятие двойственности в экономико-математических моделях задач. Экономическая интерпретация прямых и двойственных задач. 1.Прямые и двойственные задачи. Правила построения двойственных задач. 2.Решение прямых задач с помощью симплекс-метода 3.Двойственный симплекс-метод 4.Экономическая интерпретация объективно обусловленных оценок и коэффициентов структурных сдвигов 5.Использование двойственных оценок для анализа оптимального плана I. Прямые и двойственные задачи. Правила построения двойственных задач. Рассмотрим построение прямой экономико-математической модели задачи на следующем примере общего вида. Пусть предприятие имеет m видов экономических ресурсов, запасы которых соответственно равны b1, b2, …, bm (iͼm), где i – номер экономического ресурса, m – множество, включающее в себя номера экономических ресурсов. Известны нормы расхода каждого вида ресурса на одну единицу каждого вида продукции равные aij (iͼm; jͼn), где j – номер вида выпускаемой продукции, n – множество, включающее номера выпускаемой продукции. Требуется составить такой план выпуска продукции, при котором предприятие получало бы максимальный экономический эффект, если известно, что экономический эффект от производства одной единицы j-ого вида продукции = cj (jͼn). Формализуем задачу. Обозначим xj (jͼn) – количество j-ого вида продукции, производимое предприятием в оптимальном плане. Тогда можно составить систему ограничений задачи по использованию каждого вида экономических ресурсов. Ограничение по использованию первого вида ресурсов a11x1 + a12x2 + a13x3 + … + a1nxn ≤ b1 Ограничение по использованию второго вида ресурса a21x1 + a22x2 + a23x3 + … + a2nxn ≤ b2 … … … … … … … … … … … … … … M) Ограничение по использованию m-ого вида ресурса am1x1 + am2x2 + am3x3 + … + amnxn ≤ bm m+1) Ограничению по не отрицательности переменных величин х1≥0, х2≥0, …, хm ≥ 0 Целевая функция задачи - max экономического эффекта Критерий оптимизации задачи может стремиться либо к максимуму, либо к минимуму. С = с1х1 + с2х2 + … + сnxn ® max (min) Вышезаписанную модель можно записать в сокращенном варианте: 1)  2)xj ≥0 (jͼn)  Развернутая и сокращенная форма записи не что иное, как запись прямой задачи линейного программирования. Однако к прямой задаче всегда существует двойственная задача. Первоначально запишем правила построения двойственных задач: 1)Целевая функция прямой задачи обозначается буквой C, когда двойственная задача W, причем если целевая функция задачи (прямой) ® max, тогда двойственной задачи ® min и наоборот. 2)Если тип ограничения прямой задачи «≤», тогда двойственной задачи – «≥» и наоборот. 3) Свободные члены прямой задачи (b1, b2, …, bm) выступают в качестве коэффициентов целевой функции двойственной задачи 4) Коэффициенты целевой функции прямой задачи являются свободными членами ограничений двойственной задачи 5) Число ограничений двойственной задачи = числу переменных прямой задачи 6) Технико-экономические коэффициенты двойственной задачи получают путем транспонирования матрицы технико-экономических коэффициентов прямой задачи 7)Если искомые переменныепрямой задачи обозначены xj, тогда двойственные задачи – yi 8) Технико-экономические коэффициенты двойственной задачи обозначают как bij, хотя в первоначальной записи можно использовать те же самые коэффициенты aij Запишем двойственную задачу к прямой задаче линейного программирования. a11y1 + a21y2 + … + am1ym ≥ C1 a12y1 + a22y2 + … + am2ym ≥ C2 a1ny1 + a2ny2 + … + amnym ≥ Cn yi ≥ 0 (i = 1,2, …, m) W = b1y1 + b2y2 + … + bmym ® min (max) Чтобы понять экономический смысл двойственной задачи необходимо рассмотреть конкретный пример. Пусть предприятие производит 3 вида продукции: Т1, Т2, Т3. После того, как выполнено годовое задание у предприятия осталось сырье 2-ух видов S1 и S2, из которых производятся вышеназванные товары Т1, Т2, Т3. Возникает вопрос, как поступить с остатками сырья: 1) Производить товары вновь 2) Продать остатки сырья какой-либо нуждающейся организации Что выгоднее? Произвести продукцию и продать ее или продать сырье? Числовые данные о наличии сырья, расходе сырья на одну единицу каждого вида продукции, прибыль от реализации каждого вида даны в таблице: Виды товаров | S1 | S2 | Прибыль, руб. | Т1 | | | | Т2 | | | | Т3 | | | | Запасы | | | | Рассмотрим такой случай, когда предприятие из остатков сырья будет производить продукцию и ее реализовать, получая прибыль. |