
- •«Університет економіки і підприємництва»
- •Оптимізаційні
- •Методи та моделі
- •Методичні вказівки
- •До виконання лабораторних робіт
- •І. Мета і завдання дисципліни «Оптимізаційні методи та моделі»
- •Іі. Зміст дисципліни за темами
- •Тема 1. Концептуальні аспекти математичного моделювання економіки
- •Тема 2. Система показників, аналіз та управління ризиком в економіці
- •Тема 3. Оптимізаційні економіко-математичні моделі
- •Тема 4. Задача лінійного програмування та методи її розв'язування
- •Тема 5. Теорія двоїстості та аналіз лінійних моделей оптимізаційних задач
- •Тема 6. Цілочислове програмування
- •Тема 7. Нелінійні оптимізаційні моделі економічних систем
- •Іі. Зміст лабораторних занять
- •Лабораторна робота №1
- •Лабораторна робота №2
- •Лабораторна робота №3
- •Лабораторна робота №4
- •Лабораторна робота №5
- •Лабораторна робота №6
- •IV. Приклади виконання лабораторних робіт
- •1. Приклад розв'язування оптимізаційних задач лінійного програмування в середовищі електронних таблиць excel
- •3. Розв'язування задач лінійного програмування на площині
- •Методика розв’язання злп графічним методом з використанням електронних таблиць
- •5. Транспортна задача
- •Метод потенціалів
- •6. Двоїстість у лінійному програмуванні
- •7. Цілочислове програмування
- •8. Нелінійні оптимізаційні моделі економічних систем
- •Рекомендована література Основна
Лабораторна робота №3
Графічний метод розв’язування задач лінійного програмування
Мета роботи: навчитися розв'язувати задачі лінійного програмування графічним методом.
Використовувані засоби: конспект лекцій, Microsoft Excel, керівництво до даної лабораторної роботи, файл «лр3.xls».
Завдання: на основі вихідних даних до лабораторної роботи №1 графічним методом знайти найбільше та найменше значення цільової функції в задачі лінійного програмування ЗЛП:
1. Побудувати область обмежень G, вектор-градієнт функції та декілька ліній рівня (перпендикулярних вектору-градієнту).
2. Знайти оптимальні точки області обмежень, в яких цільова функція набуває найбільшого та найменшого значення. Побудувати в цих точках лінії рівня.
3. Обчислити значення цільової функції в оптимальних точках.
4. Зробити висновки та оформити звіт з лабораторної роботи.
Література: 5,11,13, 30,31
Лабораторна робота №4
Симплекс-метод розв’язування задач лінійного програмування
Мета роботи: навчитися розв'язувати задачі лінійного програмування симплексним методом.
Використовувані засоби: конспект лекцій, Microsoft Excel, керівництво до даної лабораторної роботи, файл «лр4.xls».
Завдання: на основі вихідних даних до лабораторної роботи №1 симплексним методом знайти найбільше значення цільової функції в задачі лінійного програмування:
1. Записати задачу лінійного програмування про розподіл ресурсів.
2. Ввести додаткові (надлишкові) змінні та вибрати початковий опорний план.
3. Побудувати послідовність сиплекс-таблиць до досягнення оптимального рішення.
4. Результати розв’язання задачі представити у вигляді діаграми розподілу обсягів випуску видів продукції x1, x2 (лінійної, кругової або діаграми будь-якого іншого вигляду).
5. Зробити висновки та оформити звіт з лабораторної роботи.
Література: 5,11,13, 30,31
Лабораторна робота №5
Розв’язування транспортної задачі
Мета роботи: навчитися розв'язувати транспортні задачі.
Використовувані засоби: конспект лекцій, Microsoft Excel, керівництво до даної лабораторної роботи, файл «лр5.xls».
Завдання: на основі даних таблиці 5.1 згідно індивідуального варіанту розв`язати транспортну задачу методами: північно-західного кута; мінімальної вартості; потенціалів.
Побудувати опорний план, скориставшись зазначеними методами та знайти оптимальний план перевезень вантажу, що мінімізує їх загальну вартість.
Для виконання поставленого завдання слід:
1. Записати математичну модель транспортної задачі.
2. Побудувати початковий опорний план методом північно-західного кута або методом мінімального елемента в матриці.
3. Для отриманого опорного плану обчислити потенціали постачальників і споживачів та такі, щоб виконувалась умова (для заповнених клітин розподільчої таблиці) ui + vj =сij.
4. Обчислити оцінки Dij = cij – (ui + vj) для всіх вільних клітин таблиці.
5. Якщо всі оцінки невід`ємні, то отриманий план є оптимальним. У протилежному випадку здійснити перехід до наступного (кращого) опорного плану шляхом перерозподілу поставок за допомогою побудови замкнутого ланцюжка для найбільш перспективної вільної клітини. Для нового плану повторити кроки 3-5 даного алгоритму.
6. Результати розв’язання задачі представити у вигляді плану перевезень та значення загальної вартості перевезень.
7. Зробити висновки та оформити звіт з лабораторної роботи.
Література: 5,11,13, 30,31
Таблиця 5.1 – Вихідна інформація до ЛР5
Вартість продукції у постачальників та споживачів |
Вартість транспортування продукції |
1 |
2 |
1. аі. = (30;50;20); bj =(15;15;40;30); |
|
2. аі. = (40;30;35); bj =(20;34;16;10;25); |
|
3. аі =(60;70;20); bj = (40;30;30;50); |
|
4. аі =(30;20;40;50); bj =(35;20;55;30); |
|
5. аі =(68;55;40); bj. =(2;3;3;16); |
|
6. аі = (30;5;45;70); bj =(10;35;15;25;35); |
|
Продовження таблиці 5.1
1 |
2 |
1 |
2 |
7. аі =(130;90;40); bj =(110;30;50;80;90); |
|
18. аі =(60;70;20); bj = (40;30;30;50); |
|
8. аі = (20;20;40;45); bj =(25;30;40;15); |
|
19. аі =(30;20;40;50); bj =(35;20;55;30); |
|
9. аі =(45;35;70); bj = (20;60;55;45); |
|
20. аі = (40;30;20); bj = (30;25;18;20); |
|
10. аі. =(40;30;50); bj =(20;18;44;75); |
|
21. аі =(68;55;40); bj. =(2;3;3;16); |
|
11. аі =(30;70;50); bj =(10;40;20;60); |
|
22. аі = (30;5;45;70); bj =(10;35;15;25;35); |
|
12. аі =(30;40;70;60); bj =(35;80;25;70); |
|
23. аі =(130;90;40); bj =(110;30;50;80;90); |
|
13. аі =(10;20;35;45); bj =(25;30;40;15); |
|
24. аі = (20;20;40;45); bj =(25;30;40;15); |
|
14. аі =(100;70;70;20); bj =(120;80;60); |
|
25. аі =(45;35;70); bj = (20;60;55;45); |
|
15. аі =(60;130;90); bj=(30;80;60;110); |
|
26. аі. =(40;30;50); bj =(20;18;44;75); |
|
16. аі. = (30;50;20); bj =(15;15;40;30); |
|
27. аі =(30;70;50); bj =(10;40;20;60); |
|
17. аі. = (40;30;35); bj =(20;34;16;10;25); |
|
28. аі =(30;40;70;60); bj =(35;80;25;70); |
|
Закінчення таблиці 5.1
1 |
2 |
1 |
2 |
29. аі =(10;20;35;45); bj =(25;30;40;15); |
|
30. аі =(100;70;70;20); bj =(120;80;60); |
|