Запишем обобщения задач (4.1) и (4.6) в форме
(4.16) и (4.17), несколько изменив обозначения нумерующих
индексов, а именно: пусть
Задачи (4.16) и (4.17) можно переписать в симметричном
виде
Рассмотрим ситуацию несобственности (неразрешимости) задач L
и с позиций построения двойственности. Поскольку
формально эти задачи распадаются на совокупности задач
и
, то к парам взаимно двойственных задач
, независимо от их разрешимости или неразрешимости, можно
применить схему двойственности для несобственных задач ЛП (см.,
например, [9, § 6]):
в силу которой задачи и
разрешимы,
при этом opt
opt
. Задачи
и
в полном соответствии с [9, § 6] имеют вид:
Здесь и
- произвольные разрезы матрицы
на горизонтальные и вертикальные подматрицы,
и
- соответствующие
этому разрезы векторов
и
;
и
- наборы норм в соответствующих
пространствах;
и
- неотрицательные
параметры. Подсистемы
,
и
,
в (5.3) и
(5.4) предполагаются совместными, что при подходяще выбранных
параметрах
и
системы ограничений в задачах
и
становятся совместными. Смысл теоремы двойственности
для
и
состоит в равенстве
opt
opt
[9, теорема 6.2].
В основу двойственности для L и может быть
положена схема:
при этом формирование задач C и в данной
схеме производится по логике формирования задач (5.1) и
(5.2) из задач
и
.
Пусть и
- целевые функции в
задачах (5.3) и (5.4),
и
-
допустимые множества этих задач;
,
.
Сформируем задачи:
Теорема 5.1. Пусть выполнены условия:
1. Параметры и
выбраны так, что системы
ограничений в
и
совместны при строгих
неравенствах
и
.
2. Все нормы, участвующие в формировании задач и
- монотонны.
3. Операция в C достижима (ее конечность
следует из условия 1 в силу свойства
,
.
Тогда задача разрешима, при этом
.
Справедливость этого утверждения следует из основной
теоремы
двойственности для несобственных задач ЛП, на
которую уже была ссылка [9, теорема 6.2], и тех соображений,
которые легли в основу обоснования теоремы .
З а м е ч а н и е 5.1.
Теорема соотнесена к задаче довольно общего вида,
содержит много параметров с широким диапозоном их выбора (разбиения
систем ограничений на подсистемы, выбор норм, назначение числовых
параметров и
). Поэтому она допускает много частных
формулировок, имеющих и самостоятельный интерес. Этот вопрос здесь
детально не рассматривается, так как несколько уводит от основных
акцентов данной статьи.