Випадок скінченного числа реалізацій випадкового вектору обмежень.

Матеріал з Вікі ЦДУ
Версія від 15:04, 12 квітня 2013; Олійник Артем (обговореннявнесок)

(різн.) ← Попередня версія • Поточна версія (різн.) • Новіша версія → (різн.)
Перейти до: навігація, пошук

Нехай,як і раніше випадковим параметром умов двоетапної стохастичної задачі являються тільки компоненти вектора обмежень b. Розглянемо випадок скінченного числа реалізацій вектора b.

Нехай вектор обмежень b в приймає скінченну кількість значень

Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): b_{(1)}, b_{(2)},…,b_{(N)}


відповідно з ймовірностями

Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): p^{(1)}, p^{(2)},…, p^{(N)}


Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \sum^{N}_{j=1}{p^{j}}=1


В цьому випадку двоетапна задача може бути записана в наступному вигляді. Необхідно знайти вектори Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): x,y^{(1)}, y^{(2)},…, y^{(N)}


які мінімізують лінійну форму: Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): L=cx+\sum^{N}_{j=1}p^{(j)}qy_{(j)}

 (2.1)

За умов

Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): Ax+B y^{(1)} = b_{(1)}

 (2.2)

Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): Ax+B y^{(2)} = b_{(2)}


Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): Ax+B y^{(N)} = b_{(N)}


Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): x\geqslant 0, y^{j}\geqslant 0, j=1,\ldots N

(2.3)

Раніше доведені наступні необхідні і достатні умови оптимальності плану двоетапної задачі зі скінченним числом реалізацій випадкового вектора обмежень.


Теорема 2.1.

Для оптимальності плану Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): x^{* }

двоетапної  задачі необхідно і достатньо, щоб при Неможливо розібрати вираз (невідома помилка):  x=x^{* }
 існував розв'язок 

Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): z^{* }(b, x^{* })

задачі двоїстої до задачі другого етапу, яка задовольняє відношення

Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): c_{x*}=M[c- z^{* }(b, x^{* })A]\geqslant 0

(2.4)

Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): L_{x*}(x*)=M[c- z^{* }(b, x^{* })A]x*= 0

 (2.5)

Теорема є уточненням теореми 5.1 розділ 6 для випадку скінченного числа реалізацій вектора b коли умови теореми 5.1 порушуються.

Запишемо задачу, двоїсту по відношенню до задачі (2.1)-(2.3) . У якості змінних двоїстої задачі тут приймаються параметри Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): p^{(j)}z^{(j)}


Потрібно максимізувати лінійну форму

Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): p^{(1)}z^{(1)}b_{(1)}+…+ p^{(N)}z^{(N)}b_{(N)}

(2.6)

За умов

Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): p^{(1)}A^{T}z_{(1)}+…+ p^{(N)}A^{T}z_{(N)} \leqslant c

(2.7)

Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): B^{T}z^{1}\leqslant q

 (2.8)

Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): B^{T}z^{2}\leqslant q


Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): B^{T}z^{N}\leqslant q


Розв'язуючи задачу (2.6)-(2.8) методом розкладу, доречно прийняти умови (2.7) в якості «зацепляющих» обмежень, а умови (2.8) розглядати як єдиний блок. Відповідна z- задача буде містити Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): n_{1}+1

 умов. z - задача має вигляд

Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \sum^{s}_{v=1}{\sigma_{v}z_{v}}\rightarrow max


За умов

Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \sum^{s}_{v=1}{P_{v}z_{v}}\leqslant c

(2.9)

Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \sum^{s}_{v=1}{ z_{v}}=1


Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): z_{v} \geqslant 0, v=1,\ldots s


(для спрощення приймається, що область , визначена умовам (2.8) , обмежена.)

Ясно, що Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): n_{1}

 - мірний вектор оцінок умов(2.9) відносно оптимального базису     z - задачі співпадає з оптимальним планом  x* двоетапної задачі стохастичного програмування.


Виконала: Овчаренко Мар'яна Миколаївна