Контрольная работа на тему Контрольная работа (вариант 2) 140401-08

Ситуация 1.

Необходимо найти минимальное значение целевой функции F = 5x1-x2 > min, при системе ограничений:
-2x1+5x2?20
(1)

5x1+4x2?49
(2)

2x1-x2?16
(3)

x1?0
(4)

x2?0
(5)

Построим область допустимых решений, т.е. решим графически систему неравенств. Для этого построим каждую прямую и определим полуплоскости, заданные неравенствами (полуплоскости обозначены штрихом).

Построим уравнение -2x1+5x2 = 20 по двум точкам. Для нахождения первой точки приравниваем x1 = 0. Находим x2 = 4. Для нахождения второй точки приравниваем x2 = 0. Находим x1 = -10. Соединяем точку (0;4) с (-10;0) прямой линией.
Построим уравнение 5x1+4x2 = 49 по двум точкам. Для нахождения первой точки приравниваем x1 = 0. Находим x2 = 12.25. Для нахождения второй точки приравниваем x2 = 0. Находим x1 = 9.8. Соединяем точку (0;12.25) с (9.8;0) прямой линией.
Построим уравнение 2x1-x2 = 16 по двум точкам. Для нахождения первой точки приравниваем x1 = 0. Находим x2 = -16. Для нахождения второй точки приравниваем x2 = 0. Находим x1 = 8. Соединяем точку (0;-16) с (8;0) прямой линией.


или


Границы области допустимых решений
Пересечением полуплоскостей будет являться область, координаты точек которого удовлетворяют условию неравенствам системы ограничений задачи.
Обозначим границы области многоугольника решений.



Рассмотрим целевую функцию задачи F = 5x1-x2 > min. 
Построим прямую, отвечающую значению функции F = 0: F = 5x1-x2 = 0. Вектор-градиент, составленный из коэффициентов целевой функции, указывает направление минимизации F(X). Начало вектора – точка (0; 0), конец – точка (5; -1). Будем двигать эту прямую параллельным образом. Поскольку нас интересует минимальное решение, поэтому двигаем прямую до первого касания обозначенной области. На графике эта прямая обозначена пунктирной линией.


Равный масштаб


Область допустимых решений представляет собой