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OPTIMIZACIÓN CLASE 8: SIMPLEX II ELIANA GONZÁLEZ NEIRA

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  • OPTIMIZACIN

    CLASE 8: SIMPLEX II

    ELIANA GONZLEZ NEIRA

  • UNO DE LA TAREA 22

    Consideremos el siguiente modelo de Programacin Lineal

    432152:max xxxxz ++

    x1

    + x2

    + 2x3

    + x4

    6

    :s.a

    Usar SIMPLEX para resolver. La primera SBF es la de siempre

    x1, x

    2, x

    3, x

    4 0

    x1

    + 3x2

    x3+ 5x

    415

  • UNO DE LA TAREA 33

    B =1 0

    0 1

    N =

    1 1 2 1

    1 3 1 5

    b =6

    15

    IB

    = 5, 6{ }

    cB

    = 0 0 cN = 2 1 1 5

    IN

    = 1, 2,3, 4{ }

    bBx-1

    B=

    NNBBxcxc +=z

    [ ]N

    1

    Bc-NBc0r

    =

  • UNO DE LA TAREA 44

    B =1 0

    0 1

    N =

    1 1 2 1

    1 3 1 5

    b =6

    15

    { }4,1=B

    I

    cB

    = 0 0 cN = 2 1 1 5

    { }6,5,3,2=N

    I

    xB

    =3.75

    2.25

    z=18.75

    [ ]75.025.175.250.2rN

    =

  • UNO DE LA TAREA 55

    =

    0

    0

    0

    0

    2.25

    3.75

    x

    z=18.75

    [ ]75.025.175.250.2rN

    =

    { }6,5,3,2=N

    I

    6

    5

    3

    2

    4

    1

    x

    x

    x

    x

    x

    x

  • EJEMPLO 1 PROBLEMA NO FACTIBLE 66

    Consideremos el siguiente modelo de Programacin Lineal

    2153:max xxz +

    x1

    6

    2x2

    12

    382321

    + xx

    :s.a

    Usar SIMPLEX para resolver. La primera SBF es la de siempre

    0,21

    xx

  • EJEMPLO 1 PROBLEMA NO FACTIBLE 77

    El problema de la forma estndar, incluyendo la variable artificial, para formar laidentidad

    654321900000053:max xxxxxxz ++++

    631

    =+ xx

    38236521

    =++ xxxx

    :s.a

    0,21

    xx

    12242

    =+ xx

    Esta es la variableartificial

    Se penaliza multiplicndola por un nmero negativo muy grande en la Funcin objetivo puesto que estamos maximizando

  • EJEMPLO 1 - ITERACIN 1 88

    =

    100

    010

    001

    B

    =

    01

    11

    13

    N

    =

    50

    150

    200

    b

    { }5,4,3=B

    I

    [ ]000=B

    c [ ]1030=N

    c

    { }2,1=N

    I

    bBx-1

    B=

    NNBBxcxc +=z

    [ ]N

    1

    Bc-NBc0r

    =

  • EJEMPLO 1 - ITERACIN 1 99

    =

    123

    020

    001

    N

    =

    18

    12

    4

    b

    { }6,4,3=B

    I

    [ ]900000 =B

    c [ ]053N

    =c

    { }5,2,1=N

    I

    =

    38

    12

    4

    xB

    342000=z

    [ ]90001800527003rN

    =

    =

    100

    010

    001

    B

  • EJEMPLO 1 - ITERACIN 2 1010

    =

    102

    002

    010

    N

    =

    18

    12

    4

    b

    { }6,4,1=B

    I

    [ ]900003 =B

    c [ ]005N

    =c

    { }5,3,2=N

    I

    =

    26

    12

    4

    xB

    233988=z

    [ ]90002700318005rN

    =

    =

    103

    010

    001

    B

  • EJEMPLO 1 - ITERACIN 3 1111

    =

    100

    010

    001

    N

    =

    18

    12

    4

    b

    { }6,2,1=B

    I

    [ ]900053 =B

    c [ ]000N

    =c

    { }5,4,3=N

    I

    =

    14

    6

    4

    xB

    125958=z

    [ ]9000900327003rN

    =

    NO es factiblePorque la variableartificial x6 estando enel ptimo da un valordiferente de cero

    =

    123

    020

    001

    B

  • EJEMPLO 1 vs GUSEK 1212

    NO es factible

    =

    14

    6

    4

    xB

    125958=z

    [ ]9000900327003rN

    =

  • EJEMPLO 2 MLTIPLES PTIMOS 1313

    Consideremos el siguiente modelo de Programacin Lineal

    211030:max xxz +

    200321

    + xx

    15021

    + xx

    501

    x

    :s.a

    Usar SIMPLEX para resolver. La primera SBF es la de siempre

    0,21

    xx

  • ITERACIN 1 1414

    =

    100

    010

    001

    B

    =

    01

    11

    13

    N

    =

    50

    150

    200

    b

    { }5,4,3=B

    I

    [ ]000=B

    c [ ]1030=N

    c

    { }2,1=N

    I

    bBx-1

    B=

    NNBBxcxc +=z

    [ ]N

    1

    Bc-NBc0r

    =

  • ITERACIN 1 1515

    =

    100

    010

    001

    B

    =

    01

    11

    13

    N

    =

    50

    150

    200

    b

    { }5,4,3=B

    I

    [ ]000=B

    c [ ]1030=N

    c

    { }2,1=N

    I

    =

    50

    150

    200

    Bx

    0=z

    [ ]1030 =N

    r

    =

    01

    11

    13

    NB-1

  • ITERACIN 2 1616

    =

    001

    101

    013

    B

    =

    10

    01

    01

    N

    =

    50

    150

    200

    b

    { }4,3,1=B

    I

    [ ]0030=B

    c [ ]010=N

    c

    { }5,2=N

    I

    =

    100

    50

    50

    Bx

    1500=z

    [ ]3010=N

    r

    =

    11

    31

    10

    NB-1

  • ITERACIN 3 1717

    =

    001

    111

    013

    B

    =

    10

    00

    01

    N

    =

    50

    150

    200

    b

    { }4,2,1=B

    I

    [ ]01030=B

    c [ ]00N

    =c

    { }5,3=N

    I

    =

    50

    50

    50

    Bx

    2000=z

    [ ]010=N

    r

    TIENE MLTIPLES PTIMOSPorque hay un costo reducido de lasvariables no bsicas que vale 0 y losdems son positivos. Por ende lavariable asociada a ese costo reducidode cero, podra entrar a la base, y elvalor de Z sera el mismo

  • EJEMPLO 2 1818

    (25,125)

    (50,50)

  • EJEMPLO 3 PROBLEMA NO ACOTADO 1919

    Consideremos el siguiente modelo de Programacin Lineal

    2123:max xxz +

    521

    xx

    103221

    xx

    501

    x

    :s.a

    Usar SIMPLEX para resolver. La primera SBF es la de siempre

    0,21

    xx

  • ITERACIN 1 2020

    =

    10

    01B

    =

    32

    11N

    =

    10

    5b

    { }4,3=B

    I

    [ ]00=B

    c [ ]23=N

    c

    { }2,1=N

    I

    bBx-1

    B=

    NNBBxcxc +=z

    [ ]N

    1

    Bc-NBc0r

    =

  • ITERACIN 1 2121

    =

    10

    01B

    =

    32

    11N

    =

    10

    5b

    { }4,3=B

    I

    [ ]00=B

    c [ ]23=N

    c

    { }2,1=N

    I

    bBx-1

    B=

    NNBBxcxc +=z

    [ ]N

    1

    Bc-NBc0r

    =

  • Y AHORA?? 2222

    =

    10

    01B

    =

    32

    11N

    =

    10

    5b

    { }4,3=B

    I

    [ ]00=B

    c [ ]23=N

    c

    { }2,1=N

    I

    =

    10

    5B

    x

    0=z

    [ ]23 =N

    r

    =

    32

    11NB

    -1

  • LO QUE EST PASANDO 2323

    =

    10

    5B

    x

    0=z

    [ ]23 =N

    r

    =

    32

    11NB

    -1

    NO ACOTADOPorque cuando se va a definir quevariable sale, todos los cocientes sonnegativos y/o indeterminados,entonces no se puede determinar quevariable sale

  • LO QUE EST PASANDO 2424

    =

    10

    5B

    x

    0=z

    [ ]23 =N

    r

    =

    32

    11NB

    -1