Эта таблица интерпретируется следующим образом.
Столбец « Базисные переменные » содержит переменные пробного базиса S1, S2, значения
которых приведены в столбце « Решение ». При этом подразумевается, что
небазисные переменные X1 и X2 ( не представленные в первом столбце ) равны нулю.
Значение целевой функции Z = 1*0 + 25*0 + 0*1000 + 0*1 равно нулю, что и
показано в последнем столбце таблицы.
Определим, является ли полученное пробное решение
наилучшим ( оптимальным ). Анализируя Z уравнение, нетрудно заметить, что обе
небазисные переменные X1 и X2, равные нулю, имеют отрицательные коэффициенты.
Всегда выбирается переменная с большим абсолютным значением отрицательного
коэффициента ( в Z уравнении ), так как практический опыт вычислений показывает, что в этом случае оптимум достигается быстрее.
Это правило составляет основу используемого в
вычислительной схеме симплекс-метода условия оптимальности, которое состоит в том, что, если в задаче максимизации все небазисные переменные в Z уравнении имеют
неотрицательные коэффициенты, полученное пробное решение является оптимальным.
В противном случае в качестве новой базисной переменной следует выбрать ту, которая
имеет наибольший по абсолютной величине отрицательный коэффициент.
Применяя условие оптимальности к исходной таблице, выберем в качестве переменной, включаемой в базис, переменную Х2. Исключаемая
переменная должна быть выбрана из совокупности базисных переменных S1, S2.
Процедура выбора исключаемой переменной предполагает проверку условия
допустимости, требующего, чтобы в качестве исключаемой переменной выбиралась та
из переменных текущего базиса, которая первой обращается в нуль при увеличении
включаемой переменной X2 вплоть до значения, соответствующего смежной
экстремальной точке.
Интересующее нас отношение ( фиксирующее искомую точку
пе-ресечения и идентифицирующее исключаемую переменную ) можно определить из
симплекс-таблицы. Для этого в столбце, соответствующем вводимой переменной X2, вычеркиваются отрицательные и нулевые элементы ограничений. Затем вычисляются
отношения постоянных, фигурирующих в правых частях этих ограничений, к
оставшимся элементам столбца, соответствующего вводимой переменной X2.
Исключаемой переменной будет та переменная текущего базиса, для которой
указанное выше отношение минимально.
Начальная симплекс-таблица для нашей задачи, получаемая после проверки условия допустимости ( т. е. после вычисления
соответствующих отношений и определения исключаемой переменной ), воспроизведена ниже. Для удобства описания вычислительных процедур, осуществляемых на следующей итерации, введем ряд необходимых определений.
Столбец симплекс-таблицы, ассоциированный с вводимой переменной, будем называть
ведущим столбцом. Строку, соответствующую исключаемой переменной, назовем
ведущей строкой ( уравнением ), а элемент таблицы, находящийся на пересечении
ведущего столбца и ведущей строки, будем называть ведущим элементом.
После того как определены включаемая и исключаемая
переменные ( с использованием условий оптимальности и допустимости ), следующая
итерация ( поиск нового базисного решения ) осуществляется методом исключения
переменных, или методом Гаусса — Жордана. Этот процесс изменения базиса включает
вычислительные процедуры двух типов.
Тип 1 ( формирование ведущего уравнения ).
Новая ведущая строка = Предыдущая ведущая строка /
Ведущий элемент
Тип 2 ( формирование всех остальных уравнений, включая
Z yравнение ).
Новое уравнение = Предыдущее уравнение —
Коэффициент
ведущего столбца Новая
ведущая строка ).
предыдущего
уравнения
Выполнение процедуры типа 1 приводит к тому, что в
новом ведущем уравнении ведущий элемент становится равным единице. В результате
осуществления процедуры типа 2 все остальные коэффициенты, фигурирующие в
ведущем столбце, становятся равными нулю. Это эквивалентно получению базисного
решения путем исключения вводимой переменной из всех уравнений, кроме ведущего.
Применяя к исходной таблице процедуру 1, мы делим S2 уравнение на ведущий
элемент, равный 1.