例2-23 如果对于例2-22中的模型(P)(2-34),b1与b2分别代表两个车间的劳动工时(一周),假定每个工人一周工作40小时,现在准备从第二个车间抽调θ个工人到第一个车间,问怎么求解?
解 现在向量b发生了变化:
根据本问题的实际背景,应该有b′≥0,即应有800+40θ≥0,1 200-40θ≥0.所以,我们只要对θ∈20,30]的情况进行讨论就可.
表2-23对应的XB=(x5,x4,x2)T,基B=(A5,A4,A2),由表2-23可知其对应的B-1如
于是表2-23变成为表2-30.
表2-30
要使最优基保持不变,则要求下列条件必须成立:
可知,当θ∈[-10/3,5]时,X*=(0,100+30θ,0,200-40θ)T,z*=1 300-10θ.
(1)如果θ=-10/3,在表2-30中,=0或者=0,运用对偶单纯形法,x5或者x2都可以作为出基变量.今选择x5为出基变量,x3为进基变量,取y13=-13/4为枢轴元素进行转轴,得到表2-31.
表2-31
要使最优基保持不变,则要求下列必须条件成立:
(2)如果θ=-10/3,则在表2-31中=0,运用对偶单纯形法,选择x2作为出基变量,x6为进基变量,取y36=-7/13为枢轴元素进行转轴,得到表2-32.
表2-32
要使最优基保持不变,则要求下列条件成立:
可知,当θ∈[-15,-10/3]时,
(3)如果θ=-15,则在表2-32中=0,选择x4作为出基变量,x7为进基变量,y26=-1为枢轴元素进行转轴,得到表2-33.(www.daowen.com)
表2-33
要使最优基保持不变,则要求下列条件成立:
可知,当θ∈[-20,-15]时,X*=(0,0,800+40θ,0)T,z*=2 400+120θ.
(4)如果θ=5,在表2-30中=0,运用对偶单纯形法,选择x4作为出基变量,x7为进基变量,取y27=-1为枢轴元素进行转轴,得到表2-34.
表2-34
要使最优基保持不变,则要求下列条件成立:
可知,当θ∈[5,30]时,X*=(0,300-10θ,0,0)T,z*=1 500-50θ.
(5)我们再指出,若是在步骤(1)中,如果θ=-10/3,则在表2-30中,因为也为0,所以也可以不选择x5为出基变量,而是选择x2作为出基变量,则取x6为进基变量,在表2-30中取y36=-3/4枢轴元素进行转轴,得到表2-35.
表2-35
要使最优基保持不变,则要求下列条件成立:
可知,当θ=-10/3时,X*=(0,0,1 000/3,0)T,z*=4 000/3.
总结上面的求解过程,我们得到表2-36.
表2-36
从表2-36可以看出,在区间Ⅰ,Ⅱ,应使θ尽可能大,以使z实现最大,即θ取区间的右端点;在区间Ⅳ与Ⅴ,应使θ尽可能地小,以使z实现最大,即θ取区间的左端点.这样得到6个参数区间的最大利润(见表2-37).
表2-37
本问题的答案是要获得最大利润,必须将3.33个工人从车间Ⅰ调到车间Ⅱ.
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