
- •8. Применение математического моделирования к решению некоторых практических задач
- •8.,1. Задача линейного программирования
- •1. Задача об оптимальном использовании ресурсов
- •2. Задачи о смесях
- •3. Задачи о раскрое
- •8.2. Модель Леонтьева многоотраслевой экономики
- •8.3. Линейная модель обмена (модель международной торговли)
- •8.4. Модель задачи из теории массового обслуживания
2. Задачи о смесях
9. При составлении суточного рациона кормления скота можно использовать свежее сено (не более 50 кг) и силос (не более 85 кг). Рацион должен обладать определенной питательностью (число кормовых единиц не менее 30) и содержать следующие питательные вещества: белок (не менее 1 кг), кальций (не менее 100 г) и фосфор (не менее 80 г). В таблице приведены данные о содержании указанных компонентов в 1 кг каждого продукта питания и себестоимости (руб./кг) этих продуктов:
|
Количество кормовых единиц |
Белок г/кг |
Кальций г/кг |
Фосфор г/кг |
Себестои- мость руб/кг |
Сено свежее Силос |
0,5 0,5 |
40 10 |
1,25 2,5 |
2 1 |
1,2 0,8 |
Определите оптимальный рацион из условия его минимальной стоимости
10. Составьте математическую модель следующей задачи.
Животноводческая ферма составляет
рацион кормления коров на зиму. Имеются
два научно разработанных рациона
и
и произвольный рацион
следующих составов:
Рацион |
Не менее 40% кукурузного силоса, не более 40% кормовых трав |
Рацион |
Не менее 30% кукурузного силоса, не более 50% кормовых трав |
Рацион |
Корм без ограничения |
Исходя из заготовок кормов, установлены следующие предельные нормы расхода каждого продукта: кукурузного силоса – 200 ц, кормовых трав – 300 ц. Какое количество каждого из рационов должна составить ферма, чтобы получить максимальную прибыль, если при рационе она составляет1000 руб./ц, при рационе – 1200 руб./ц, а при рационе – 500 руб./ц?
11. Для кормления подопытного животного
ему необходимо давать ежедневно не
менее 15 ед. химического вещества
(витамина или некоторой соли) и 15 ед.
химического вещества
.
Не имея возможности давать эти вещества
в чистом виде, можно приобретать вещество
по 10руб. или вещество
по 30 руб. за 1 кг. Каждый килограмм
содержит 1 ед. вещества
и 5 ед. вещества
,
а килограмм
содержит 5 ед. вещества
и 1 ед. вещества
.
Определите оптимальное содержание
веществ
и
в ежедневном рационе.
3. Задачи о раскрое
12. Для изготовления брусьев двух размеров: 0,6 м и 1 м в соотношении 2:1 на распил поступают бревна длиной в 2 м. Определить план распила, обеспечивающий максимальное число комплектов.
13. Составьте математическую модель следующей задачи.
Произвести распил 5-метровых бревен на брусья размерами 1,5; 2,4; и 3,2 м в отношении 2:3:5 так, чтобы минимизировать общую величину отходов.
14. Составьте математическую модель следующей задачи.
Полуфабрикаты поступают на предприятие в виде листов фанеры. Всего имеется две партии материала, причем первая партия содержит 400 листов, а вторая – 250 листов фанеры. Из поступающих листов фанеры необходимо изготовить комплекты, включающие 4 детали 1-ого типа, 3 детали 2-ого типа и 2 детали 3-его типа. Лист фанеры каждой партии может раскраиваться разными способами.
Количество деталей каждого типа, которое получается при раскрое одного листа соответствующей партии по тому или иному способу раскроя, представлено в следующей таблице.
Первая партия |
Вторая партия |
|||||
Д
способ
|
1 |
2 |
3 |
Способ рас пила |
1 |
2 |
1 2 3 |
0 4 10 |
6 3 16 |
9 4 0 |
1 2 3 |
6 5 8 |
5 4 0 |
Требуется раскроить материал так, чтобы обеспечить изготовление максимального числа комплектов.