Definicja 6 Wielościennym zbiorem wypukłym nazywamy zbiór M. C X będący przecięciem skończonej liczby półprzestrzeni domkniętych: P%j..... P%™, gdzie bi € K, a,- € Mi,n, i € Ni,TOi czyli
M=f)PZ; = {xeX: cnx < bi}. (7)
Definicja 7 Rozwiązaniem dopuszczalnym równania
(8)
Ax = b z niewiadomą x € Mnil
nazywamy każdą macierz x € Mn<1 spełniającą warunki Ax = b i x > 0.
Definicja 8 Rozwiązanie dopuszczalne x nazywamy bazowym rozwiązaniem dopuszczalnym względem macierzy bazowej Ab, jeśli Xj = 0 dla każdego j G B'.
(9)
x[B]j =
Twierdzenie 1 Dla każdej macierzy bazowej Ab istnieje dokładnie jedno rozwiązanie bazowe A~B'b J6 B
. Wtedy B1 = Nhn\B =
Dowód. Bez zmniejszenia ogólności rozważań, przyjmijmy, że B = F ^TO+i,n- Przyjmijmy następujący zapis
alm °lm+l O-nim amm+l
Z warunku Ax = b mamy więc
\AbAB'] 33/5 =b. czyli ABxB + AB'XB' = b. I J \Xb'\
Ponieważ macierz Ab jest nieosobliwa więc istnieje macierz odwrotna -Ag1. Wówczas xB = Ajjl(b - Ab'XB')-
Przyjmując xB> = 0, otrzymujemy
xB — Ag b.
(10)
a stąd,
r
jest jedynym bazowym rozwiązaniem względem Ag.
Wniosek 1 Dla każdej macierzy bazowej AB istnieje co najwyżej jedno bazowe rozwiązanie dopuszczalne.
Wniosek 2 Macierz bazowa Ag jest dopuszczalna wtedy i tylko wtedy, gdy
Twierdzenie 2 Rozwiązanie dopuszczalne x równania (8) jest bazowym rozwiązaniem dopuszczalnym wtedy i tylko wtedy, gdy jest wierzchołkiem zbioru rozwiązań dopuszczalnych tego równania.
4