- •Лекция № 11
- •1.Основные методы решения задач оптимизации.
- •Основные методы решения задач оптимизации
- •2. Математическая постановка задачи оптимизации.
- •Пример математической модели.
- •Основные этапы работ при решении задачи оптимизации.
- •Задачи линейного программирования.
- •Примеры решения экономических задач лп и построение их математических моделей.
- •Задача об оптимальном плане выпуска продукции
- •Решение задач линейного программирования с помощью ms Excel
- •Пример 1
- •Пример 2
- •Решение:
- •Решение задачи
- •7.Задачи оптимизации, алгоритмы которых могут быть реализованы с помощью электронных таблиц.
- •8. Задачи линейного программирования решаемые графическим методом.
- •Пример. Слайд 29
- •9.Основные положения симплекс-метода
- •Лекционное занятие обсуждено и одобрено на заседании кафедры
Решение задачи
После ввода данных вызвать диалоговое окно Параметры… (рис 12) Слайд 22
Рис 12
Параметры, используемые по умолчанию, подходят для решения большинства задач. В нашем случае необходимо только установить флажок Линейная модель, что обеспечивает применение симплекс-метода. ОК.
На экране вновь появится диалоговое окно Поиск решения. Выполнить.
На экране появится диалоговое окно Результаты поиска решения. Рис.13 Слайд 23
Рис 13
Решение найдено и результат оптимального решения задачи приведены в таблице (Рис. 14). Слайд 24
|
A |
B |
C |
D |
E |
F |
G |
H |
|||
1 |
|
Переменные |
|
|
|
||||||
2 |
Имя |
Прод1 |
Прод2 |
Прод3 |
Прод4 |
|
|
|
|||
3 |
Значение |
10 |
0 |
6 |
0 |
|
|
|
|||
4 |
Нижн. гр. |
|
|
|
|
|
|
|
|||
5 |
Верх. гр. |
|
|
|
|
ЦФ |
Направление |
|
|||
6 |
Коэф. в ЦФ |
60 |
70 |
120 |
130 |
1320 |
|
|
|||
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
8 |
Вид ресурсов |
Ограничения |
Лев. часть |
Знак |
Прав. часть |
||||||
9 |
Трудовые |
1 |
1 |
1 |
1 |
16 |
<= |
16 |
|||
10 |
Сырье |
6 |
5 |
4 |
3 |
84 |
<= |
110 |
|||
11 |
Финансы |
4 |
6 |
10 |
13 |
100 |
<= |
100 |
|||
Рис 14
Из рис. 7.14 видно, что в оптимальном решении Прод1=10, Прод2=0, Прод3=6, Прод4=0. При этом максимальная прибыль будет составлять 1320, а количество использованных ресурсов: трудовых=16, сырья=84, финансов=100.
Важным фактором, помогающим принять решение является графическое представление полученного результата. Слайд 25
Рис 15
7.Задачи оптимизации, алгоритмы которых могут быть реализованы с помощью электронных таблиц.
Различные по содержанию задачи оптимизации можно решать с помощью MS EXCEL. Рассмотрим классификацию по виду математических моделей, которые включают в себя следующие элементы:
исходные данные;
искомые переменные;
зависимости.
См. рис. 16 Слайд 26
Исходными данными для математической модели являются:
ЦФ(целевая функция) – F(xj);
левые части ограничений – gi(xj);
их правые части - bi
смотри систему 8
Исходные данные – могут быть детерминированными или случайными.
Детерминированные данные – такие исходные данные, когда при составлении модели их значения известны.
Случайные данные – такие исходные данные, если точное их значение заранее неизвестно.
Искомые переменные – могут быть непрерывными и дискретными.
Непрерывными называются такие величины, которые в заданных ГРУ могут принимать любые значения.
Дискретными называются такие переменные, которые могут принимать только заданные значения.
Целочисленными называются такие дискретные переменные, которые могут принимать только целые значения.
Зависимости между переменными (как целевые функции, так и ограничения) могут быть линейными и нелинейными.
Линейными называются такие зависимости, в которые переменные входят в первой степени и с ними выполняются только действия сложения и вычитания. Зависимости называются нелинейными, если переменные входят не в первой степени или над ними выполняются другие (кроме сложения и вычитания) операции.
Сочетание различных элементов модели образуют различные классы задач оптимизации: Слайд 27
Исходные данные |
Искомые переменные |
Зависимости |
Классы задач |
Детерминированные |
Непрерывные |
Линейные |
Линейного программирования |
Детерминированные |
Целочисленные |
Линейные |
Целочисленного программирования |
Детерминированные |
Непрерывные, целочисленные |
Нелинейные |
Нелинейного программирования |
Случайные |
Непрерывные |
Линейные |
Стохастического программирования |
