Описание слайда:
Оптимальное решение данной задачи ЛП останется неизменным, если ко всем элементам какой-либо строки или столбца матрицы стоимостей (сij) прибавить константу или вычесть ее из этих элементов. Для доказательства этого обозначим через pi, и qj константы, вычитаемые из элементов строки i и столбца j соответственно. Таким образом, стоимость сij изменится и будет равна Оптимальное решение данной задачи ЛП останется неизменным, если ко всем элементам какой-либо строки или столбца матрицы стоимостей (сij) прибавить константу или вычесть ее из этих элементов. Для доказательства этого обозначим через pi, и qj константы, вычитаемые из элементов строки i и столбца j соответственно. Таким образом, стоимость сij изменится и будет равна c’ij = cij – pi - qj Теперь покажем, что при коэффициентах целевой функции c’ij получим те же оптимальные значения переменных xij, что и при коэффициентах сij. Поскольку новая целевая функция отличается от исходной только на константу, оптимальные значения переменных хij должны быть одинаковы в обоих случаях. Таким образом показано, что шаги 1 и 2 венгерского метода, где pi вычитаются из элементов строки i, a qj — из элементов столбца j матрицы стоимостей, приводят к эквивалентной задаче о назначениях. Поэтому, если нулевые элементы в матрице стоимостей, созданные на шаге 1 и 2 венгерского метода, позволяют найти допустимое решение, то оно должно быть оптимальным, поскольку стоимости в измененной матрице стоимостей не могут быть меньше нуля. Если созданные нулевые элементы не могут привести к допустимому решению (как в примере 5.4-2), необходимо выполнить описанный выше шаг 2,а. Эта процедура опять основывается на симплекс-методе, и ее корректность можно обосновать, исходя из теории двойственности (глава 4) и теоремы о дополняющей нежесткости (глава 7). Пока мы не будем углубляться в это. То, что сумма равна оптимальному значению целевой функции, вытекает из того, что данная сумма представляет собой целевую функцию двойственной задачи. Это видно из представленного в разделе 5.3.3 выражения для целевой функции задачи, двойственной транспортной задаче. (Подробности см. в [1].)