Методическое пособие для выполнения контрольной работы по дисциплине



бет13/14
Дата01.03.2024
өлшемі0.49 Mb.
#493617
түріМетодическое пособие
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   14
Garmashov MetodyOptimResheny ZAOChNO

x4x1, которую мы и выбираем для ветвления.
Матрица для подмножества дана следующей таблицей, для которой суммы постоянных приведения равна 5+17=22.




A1

A2

A3

A4

A5

A6

min

A1



59

64

0

61

0

0

A2

47



5

18

0

81

0

A3

54

0



62

4

9

0

A4

“”

17

59



35

53

17

A5

57

15

0

27



55

0

A6

5

71

0

34

37



0

min

5

0

0

0

0

0




Конечно «перебор» не является оптимальной процедурой. Более приемлемым является соображение наличия «нулевой» дуги (в нашем случае x1x4 и x4x1).
Матрица 2(x4x1) получается в результате следующих действий:

  1. исключаем строку А4 и столбец А1;

  2. исключаем противоположную дугу x1x4 заменой расстояния с14на «»;

  3. следим за тем, чтобы из ранее включенных в маршрут дуг и этой дуги не могли образовываться замкнутые контуры, не содержащие всех пунктов.

После исключения строки А4 и столбца А1 получаем следующую матрицу:





A2

A3

A4

A5

A6

min

A1

59

64

“”

61

0

0

A2



5

18

0

81

0

A3

0



62

4

9

0

A5

15

0

27



55

0

A6

71

0

34

37



0

min

0

0

18

0

0




Сумма постоянных приведения равна 18. На следующей схеме представлен результат ветвления.

Большее значение нижней границы для 1 (97) по сравнению с нижней границей для 2 (93) позволяет надеяться, что в дальнейшем это множество будет отсечено. В качестве «более перспективного» выберем множество 2 и будем подвергать его ветвлению.
После вычитания суммы 18 из чисел столбца А4 получим матрицу:




A2

A3

A4

A5

A6

A1

59

64

“”

61

0

A2



5

0

0

81

A3

0



44

4

9

A5

15

0

9



55

A6

71

0

16

37



Нулевые дуги и сумма соответствующих постоянных приведения для данной матрицы будут следующими: x1x6 (59+9=68),x2x4 (0+9=9),x2x5 (0+4=4),x3x2 (4+15=19),x5x3 (0+9=9),x6x3 (16+0=16). Максимальной из всех сумм постоянных приведения равна 68, что соответствует дуге x1x6. Таким образом, множество 2 нужно разбить на два непересекающихся подмножества и 4(x1x6). Нижняя граница 3 равна сумме нижней границы 2 и 68, т.е. 93+68=161.
Для получения нижней границы 4 нужно выполнить следующие действия:

  1. вычеркнем строку А1 и столбец А6;

  2. заменим элемент с64 на “”, так как если этого не сделать, то будет замкнутый контур x4x1x6x4 в который не все вершины входят.

В результате чего получим следующую матрицу расстояний для подмножества 4:




A2

A3

A4

A5

min

A2



5

0

0

0

A3

0



44

4

0

A5

15

0

9



0

A6

71

0

“”

37

0

min

0

0

0

0




Как видно из матрицы, отличных от нуля постоянных приведения нет, поэтому нижняя граница 4 совпадает с нижней границей 2 и равна 93+0=93.
Выбираем среди «нулевых» дуг дугу с максимальной суммой постоянных приведения: x2x4 (0+9=9),x2x5 (0+4=4),x3x2 (4+15=19),x5x3 (0+9=9)x6x3 (37+0=37). Это дуга x6x3. Нижняя граница для подмножества 5 равна 93+37=130 и ее дальнейшее ветвление под большим вопросом.
Матрица 6 получается вычеркиванием строки А6 и столбца А3. Так как путь x4x1x6x3 не должен превращаться в контур, то элемент с34 нужно заменить на «». В результате матрица 6 имеет вид:






A2

A4

A5

min

A2



0

0

0

A3

0

“”

4

0

A5

15

9



9

min

0

0

0




Сумма постоянных приведения на данном этапе равна 9+0=9. Нижняя граница множества 6 будет равна 93+9=102. После вычитания числа 9 из строки А5 получим матрицу:




A2

A4

A5

A2



0

0

A3

0

“”

4

A5

6

0



Рассматривая полученную матрицу 6 как множество для ветвления, выберем среди «нулевых» дуг дугу с максимальной суммой постоянных приведения: x2x4 (0+0=0),x2x5 (0+4=4),x3x2 (4+6=10),x5x4 (6+0=6). Это дуга x3x2. Множество 6 делится на два подмножества и 8(x3x2). Нижняя граница для 7 будет равна нижней границе для 6 плюс сумма постоянных приведения (10): 102+10=112.
Чтобы получить матрицу 8 нужно вычеркнуть строку А3 и столбец А2 и вместо элемента с24 поставить прочерк “”:





A4

A5

A2

“”

0

A5

0



Матрица 8 является приведенной, и поэтому нижние границы 8 и 6 совпадают и равны 102. Остается включить в маршрут единственно возможные дуги x2x5 и x5x4. Получаем замкнутый маршрут x4x1x6x3x2x5x4 с длиной пути l=102.
Остается сделать последний шаг: проверка оптимальности решения. Для этого нужно сравнить длину полученного замкнутого маршрута (102) с нижними границами концевых множеств схемы ветвления: 112, 130, 161 и 97. В нашем случае существует множество 1 с меньшим значением длины 97<102. Применим схему ветвления к множеству 1.
Так как матрица 1 не является приведенной, то вычтем из строки А4 число 17, а из столбца А1 число 5 и получим приведенную матрицу :




A1

A2

A3

A4

A5

A6

min

A1



59

64

0

61

0

0

A2

42



5

18

0

81

0

A3

49

0



62

4

9

0

A4

“”

0

42



18

36

0

A5

52

15

0

27



55

0

A6

0

71

0

34

37



0

min

0

0

0

0

0

0




Нулевые дуги и сумма соответствующих постоянных приведения для данной матрицы будут следующими:

Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   14




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет