
- •Методические рекомендации по выполнению внеаудиторных самостоятельных работ ен.01 Математика
- •Содержание
- •Раздел 1. Основные понятия и методы математического анализа, дискретной математики, линейной алгебры, теории комплексных чисел, теории вероятностей и математической статистики.
- •Тема 1.1 основные понятия теории комплексных чисел.
- •Тема 1.2 основы дифференциального и интегрального исчисления функций одной переменной.
- •Общая схема исследования функции и построения ее графика.
- •Тема 1.3 основные понятия и методы линейной алгебры.
- •Тема 1.4 основные понятия и методы дискретной математики.
- •Тема 1.5 основные понятия и методы теории вероятностей и математической статистики.
- •Решение:
- •Решение:
- •Раздел 2. Основные математические методы решения прикладных задач в области профессиональной деятельности.
- •Тема 2.1 линейное программирование в оптимальном планировании.
Решение:
Среднее арифметическое вычислим по формул: . Имеем: ==2
Используя данные таблицы 1, вычислим
выборочную дисперсию по формуле
учитывая
при этом, что
=2,
имеем: D==2.1
Самостоятельная работа №1.
Вид работы: подготовка к практической работе №7 на тему «Решение задач по теории вероятностей».
Форма организации работы: коллективная.
Порядок выполнения работы:
1. Повторите теоретический материал по теме работы (МУ с.22-30).
Раздел 2. Основные математические методы решения прикладных задач в области профессиональной деятельности.
Тема 2.1 линейное программирование в оптимальном планировании.
Краткие теоретические сведения:
[1]: Гл.13.
Линейное программирование (планирование) – математический метод отыскания максимума или минимума линейной функции (целевой функции) при наличии ограничений в виде линейных уравнений или неравенств.
Решение, удовлетворяющее условию задачи и соответствующее намеченной цели,
называют оптимальным планом.
Множество планов ЗЛП может быть:
Замкнутое ограниченное – задача имеет одно или бесконечное множество оптимальных решений.
Замкнутое неограниченное – задача имеет одно, бесконечное множество оптимальных решений или не имеет оптимальных решений.
Пустое – задача не имеет оптимальных решений.
Транспортные задачи – задачи планирования наиболее рациональных перевозок грузов. Выделяют два вида ТЗ:
стоимость перевозок минимальная – ТЗ по критерию стоимости
время перевозок минимальное – ТЗ по критерию времени
Классическая постановка ТЗ заключается в следующем: «Есть а поставщиков некоторого однородного груза и в потребителей этого груза. Известны стоимости перевозок c от каждого поставщика каждому потребителю. Требуется составить такой план перевозок груза, который удовлетворяет условию задачи и минимизирует целевую функцию»
Все данные и решение ТЗ сводят в таблицу:
bi аi |
b1 |
b2 |
… |
bn |
||||||||
a1 |
|
|
c11 |
|
|
c12 |
|
… |
|
|
|
c1n |
x11 |
|
|
x12 |
|
|
|
|
|
x1n |
|
|
|
a2
|
|
|
c21 |
|
|
c22 |
|
… |
|
|
|
c2n |
x21 |
|
|
x22 |
|
|
|
|
|
x2n |
|
|
|
… |
… |
… |
… |
… |
||||||||
am |
|
|
cm1 |
|
|
cm2 |
|
… |
|
|
|
cmn |
xm1 |
|
|
xm2 |
|
|
|
|
|
xmn |
|
|
Существует три модели ТЗ:
Известны три метода решения ТЗ:
метод северо-западного угла
- заполнение таблицы начинается с левого верхнего угла, двигаясь далее или по строке вправо, или по столбцу вниз
х11=min(a1, b1)
если а1>b1, то х11=b1 и первый столбец «закрыт», далее в клетку 1-2 заносят меньшее из чисел a1-b1 и b2
если b2>a1, то первая строка «закрыта» и т.д.
метод наименьшей стоимости
- построение опорного решения начинают с клетки с минимальной стоимостью перевозки
3. метод потенциалов
Самостоятельная работа №1.
Вид работы: подготовка к практической работе №8 на тему «Решение задач линейного программирования графическим методом».
Форма организации работы: коллективная.
Порядок выполнения работы:
1. Повторите теоретический материал по теме работы ([1]: Гл.13, МУ с.30-32).
2.Ответьте на вопросы:
- Дайте определение экономико-математической модели.
- Каким требованиям должна удовлетворять экономико-математическая модель?
- Что называется линейным программированием?
- Какая функция называется целевой?
- Каким может быть множество планов задач ЛП?
- В каких случаях рациональнее использовать графический метод решения задач ЛП?
- Сформулируйте алгоритм графического метода решения задач ЛП.
Самостоятельная работа №2.
Вид работы: подготовка к практической работе №9 на тему «Решение транспортных задач».
Форма организации работы: коллективная.
Порядок выполнения работы:
Повторите теоретический материал по теме работы ( МУ с.30-32).
Ответьте на вопросы:
- Какие задачи планирования называются транспортными?
- Как классифицируются транспортные задачи?
- Какие модели ТЗ вы знаете?
- Какая модель ТЗ называется закрытой?
- Как называется задача, соответствующая закрытой модели?
- Какие методы решения ТЗ существуют?
- Сформулируйте алгоритм метода потенциалов.
- Как определяются значения потенциалов и косвенных тарифов ТЗ?
- В каком случае базисный план является оптимальным?
- Каким образом строится цикл?
- Каким методом возможно решить сбалансированную ТЗ?
Самостоятельная работа №3.
Вид работы: подготовка к контрольной работе.
Форма организации работы: коллективная.
Порядок выполнения работы:
1. Повторите теоретический материал по дисциплине, руководствуясь данными МУ и рабочей тетрадью.
2. Решите задачи:
Представьте число
в тригонометрической и показательной форме и изобразите его и сопряженное ему на комплексной плоскости.
Вычислите определитель матрицы В двумя способами.
Выясните, имеет ли матрица А обратную? Если имеет, то найдите ее.
Проверьте результат выполнения задания №3 ,пользуясь определением обратной матрицы.
Решите уравнение:
Критерии оценивания:
Балл «5» - ставится в том случае, когда студент исчерпывающе знает весь программный материал, свободно ориентируется в нем и применяет при решении задач. Способен соотносить полученные знания с профессиональной деятельностью. На вопросы преподавателя дает правильные,уверенные ответы. Четко владеет математическим аппаратом, осознанно строит речевые высказывания в соответствии с математической терминологией. При выполнении письменных заданий не допускает ошибок. Без затруднений выбирает наиболее рациональный метод решения задачи.Способен самостоятельно решать исследовательские задачи и представлять результаты в виде презентаций, графиков, схем.
Балл «4» - ставится в том случае, когда студент знает требуемый программой материал и может применять его в соответствии с поставленной задачей. На вопросы отвечает без затруднений. Осознанно строит речевые высказывания в соответствии с математической терминологией. При выполнении письменных заданий допускает незначительные ошибки (1 - 2), в некоторых случаях затрудняется найти более рациональный подход к решению задачи, выбрать наиболее оптимальный метод, выделить существенные признаки.
Балл «3» - ставится в том случае, когда студент знает только основы предлагаемого программой материала. В устных ответах возникают затруднения при использовании математического аппарата. При выполнении заданий допускает ошибки, связанные с нарушением логической структуры рассуждений, которые исправляет с помощью преподавателя. В письменных работах допускает от 3 до 4 ошибок. Решает задачи в соответствии с заданным образцом.
Балл «2» - ставится в том случае, когда студент не знает большую часть программного материала, отвечает только на наводящие вопросы преподавателя. Не владеет математическим аппаратом. Не умеет соотносить учебный материал с собственными знаниями. При выполнении письменных работ затрудняется выбрать необходимый метод. В письменных работах допускает от 4 до 5 ошибок.
Литература.
1.Е.В. Филимонова. Математика. – Ростов на Дону, «Феникс», 2008 г. – 414с.
2.В.П. Омельченко, Э.В. Курбатова. Математика. – Ростов на Дону, Феникс, 2009г. - 380с.