
- •Тема 1. Концептуальні аспекти математичного моделювання економіки.
- •Тема 2. Оптимізаційні економіко-математичні моделі.
- •Тема лекції: Математичне моделювання. Економічна та математична постановка матричних та оптимізаційних задач
- •Предмет математичного моделювання.
- •Класификація економіко – математичних моделей. Формальна класіфикація моделей.
- •Задачі математичного програмування.
- •4. Класифікація методів математичного програмування.
- •5. Задачі планування та організації виробництва.
- •5.1. Задача про максимальну рентабельність підприємства.
- •5.2. Задача про завантаження обладнання
- •6. Модель міжгалузевого балансу „Витрати - випуск”.
- •Коефіціети прямих та побічних витрат.
- •Питання для самоконтролю.
- •Тема 2.Загальна задача лінійного програмування та деякі зметодів її розв’язування
- •Тема лекції: Основні теореми та властивості задач лінійного програмування (лп).
- •1. Загальна форма задачі лінійного програмування (лп).
- •2. Основні теореми та властивості задачі лп.
- •3. Графічний метод розв’язання задач мп.
- •Алгоритм знаходження розв’язку задачі мп графічним методом.
- •Питання для самоконтролю.
- •Тема 3. Задача лінійного програмування та методи її розв’язування.
- •Тема 4. Теорія двоїстості та аналіз лінійних моделей оптимізаційних задач.
- •Тема лекції: Вирішення задач лп симплекс-методом. Двоїста задача лп.
- •1. Представлення задач лп в матричній та векторній формі.
- •2. Симплексний метод розв’язання задач лп. Теоретичні основи симплекс-метода.
- •3. Метод штучної бази.
- •4. Двоїста задача лп.
- •Двоїста задача
- •Питання для самоконтролю.
- •Тема 3. Задача лінійного програмування та методи її розв’язування.
- •Тема лекції: Транспортна задача
- •1 Економічна та математична моделі транспортної задачі.
- •2 Основні теореми транспортної задачі.
- •3. Метод північно-західного кута (діагональний.)
- •5. Метод потенціалів.
- •Питання для самоконтролю.
- •Тема 5. Цілочислове програмування
- •Тема 6.Нелінійні оптимізаційні моделі економічних систем
- •Тема лекції: Узагальнення задачі лінійного програмування.
- •Задачі цілочислового програмування.
- •2. Метод Гоморі.
- •3. Параметричне лінійне програмування.
- •Питання для самоконтролю.
- •Тема 7. Аналіз та управління ризиком в економіці.
- •Тема лекції: Економічний ризик: ігрові моделі. Матричні ігри
- •1. Постановка задач теорії ігор з нульовою сумою.
- •Задачі з сідловою точкою. Задачі в чистих стратегіях.
- •Ігри в мішаних стратегіях. Основна теорема теорії ігор.
- •Зведення задач теорії ігор до задач лп.
- •Питання для самоконтролю.
- •Тема 7. Нелінійні оптимізаційні моделі економічних систем
- •Тема лекції: Задача дробово-лінійного програмування
- •Постановка задачі дробово-лінійного програмування.
- •2. Приведення задачі дробово-лінійного програмування до задачі лінійного програмування.
- •3. Розв’янання задач дробово-лінійного програмування.
- •4. Графічне розв’язання задачі дробово-лінійного програмування.
- •Питання для самоконтролю.
- •Тема 6. Нелінійні оптимізаційні моделі економічних систем Лекція 8 Тема лекції: Задачі нелінійного програмування
- •1. Постановка задачі пошуку екстремуму функції.
- •2. Властивості опуклих множин і опуклих функцій
- •Необхідні та достатні умови безумовного екстремуму функції. Необхідні умови першого порядку
- •Необхідні умови екстремуму функції другого порядку
- •Достатні умови екстремуму
- •Перевірка виконання умов функції на екстремум.
- •Критерій Сильвестра перевірки достатніх умов екстремуму.
- •Умовний екстремум при обмеженнях типу рівність.
- •Стратегія вирішення задачі
- •Необхідні умови екстремуму першого порядку при обмеженнях типу рівність.
- •Питання для самоконтролю.
- •Тема 8. Система показників кількісного оцінювання ступеня ризику
- •Тема лекції: Економічний ризик
- •1. Поняття ризику. Причини виникнення, класифікація ризику.
- •3. Кількісні методи оцінки ризиків
- •4. Статистичні ігри
- •Питання для самоконтролю.
2. Приведення задачі дробово-лінійного програмування до задачі лінійного програмування.
Позначимо
знаменник цільової функції через
.
Природно, тут передбачається, що в
області допустимих розв’язків
.
Це означає, що скрізь в області допустимих
розв’язків знаменник не змінює знак.
Тому, не обмежуючи області застосування,
припустимо, що
,
тобто знаменник додатній. Якщо виявиться,
що знаменник від’ємний , то, помноживши
чисельник і знаменник на (-1), знову
одержимо
.
Таке позначення знаменника означає, що у задачі зявиться нове обмеження
,
(4)
або
(5)
Цільова функція тепер має вид
(6)
Всі обмеження (1) помножимо на та одержимо
(7)
Введемо нові змінні
(8)
які будуть мати той жен знак, що й xj, тому що . Тоді в нових змінних задача (1)-(3) записується у виді:
(9)
,
(10)
(11)
(12)
Нагадоємо, що (11) – це нове обмеження, що з’явилося внаслідок підстановки.
У нових змінних tj задача (9)-(12) уже є задачею лінійного програмування. Звернемо увагу на те, що хоча в початковому вигляді (1) задача записана в канонічному вигляді, це ніяк не обмежує області застосування підстановки, а просто означає, що перед підстановкою (4) систему треба приготувати до розв’язання, тобто вести додаткові змінні й, якщо потрібно, штучні, як того вимагає стандартна схема застосування симплексного методу.
3. Розв’янання задач дробово-лінійного програмування.
Розв’янання задачі дробово-лінійного програмування проілюструємо на конкретному прикладі.
Приклад 1.
Для виробництва двох виробів А і В підприємство використовує три типи технологічного обладнання. Кожний з виробів повинен пройти обробку на даному типі обладнання. Час обробки кожного з виробів, витрати, пов’язані з виробництвом одного виробу, наведено у таблиці. Обладнання 1-го та 3-го типів підприємство може використовувати не менше 48 і 6 годин відповідно, а обладнання 2-го типу не більше 50 годин.
Тип обладнання |
Витрати часу на обробку одного виробу, год. |
|
А |
В |
|
1 |
12 |
4 |
2 |
10 |
5 |
3 |
1 |
1 |
Витрати на виробництво одного виробу, тис. грн.. |
1 |
2 |
Визначити обсяг виробництва продукції за умови найменшої середньої собівартості одного виробу.