- •Основы математики и ее приложения в экономическом образовании
- •Предисловие
- •Введение
- •1.2. Вещественные числа и их свойства
- •1.3. Числовая прямая (числовая ось) и множества на ней
- •1.4. Грани числовых множеств
- •1.5. Абсолютная величина числа
- •Глава 2. Предел последовательности
- •2.1. Числовые последовательности
- •2.2 Применение в экономике
- •Глава 3. Функции одной переменной
- •3.1. Понятие функции
- •3.2. Предел функции
- •3.3. Теоремы о пределах функций
- •3.4. Два замечательных предела
- •3.5. Бесконечно малые и бесконечно большие функции
- •3.6. Понятие непрерывности функции
- •3.7. Непрерывность элементарных функций
- •3.8. Понятие сложной функции
- •3.9. Элементы аналитической геометрии на плоскости
- •Глава 4. Основы дифференциального исчисления
- •4.1. Понятие производной
- •4.2. Понятие дифференциала функции
- •4.3. Правила дифференцирования суммы, произведения и частного
- •4.4. Таблица производных простейших элементарных функций
- •4.5. Дифференцирование сложной функции
- •4.6. Понятие производной n-го порядка
- •Глава 5. Применение производных в исследовании функций
- •5.L. Раскрытие неопределенностей
- •5.2. Формула Маклорена
- •5.3. Исследование функций и построение графиков
- •5.4. Применение в экономике
- •Глава 6. Неопределенный интеграл
- •6.1. Первообразная и неопределенный интеграл
- •6.2. Основные свойства неопределенного интеграла
- •6.3. Таблица основных неопределенных интегралов
- •6.4. Основные методы интегрирования
- •Глава 7. Определенный интеграл
- •7.1. Условия существования определенного интеграла
- •7.2. Основные свойства определенного интеграла
- •7.3. Основная формула интегрального исчисления
- •7.4. Основные правила интегрирования
- •7.5. Геометрические приложения определенного интеграла
- •7.6. Некоторые приложения в экономике
- •7.7. Несобственные интегралы
- •Глава 8. Функции нескольких переменных
- •8.1. Евклидово пространство Em
- •8.2. Множества точек евклидова пространства Еm
- •8.3. Частные производные функции нескольких переменных
- •8.4. Локальный экстремум функции нескольких переменных
- •8.5. Применение в задачах экономики
- •Часть 2. Элементы теории обыкновенных дифференциальных уравнений
- •Глава 9. Дифференциальные уравнения первого порядка
- •9.1. Основные понятия
- •9.2. Уравнения с разделяющимися переменными
- •9.3. Неполные уравнения
- •9.4. Линейные уравнения первого порядка
- •Глава 10. Дифференциальные уравнения второго порядка
- •10.1. Основные понятия теории
- •10.2. Уравнения, допускающие понижение порядка
- •10.3. Линейные дифференциальные уравнения второго порядка с постоянными коэффициентами
- •10.4. Краевая задача для дифференциального уравнения второго порядка
- •Глава 11. Аппарат дифференциальных уравнений в экономике
- •11.1. Дифференциальные уравнения первого порядка
- •11.2. Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами)
- •Часть 3. Элементы линейной алгебры Глава 12. Векторы
- •12.1. Векторное пространство
- •12.2. Линейная зависимость векторов
- •12.3. Разложение вектора по базису
- •Глава 13. Матрицы
- •13.1. Матрицы и операции над ними Понятие матрицы
- •13.2. Обратная матрица
- •Глава 14. Определители
- •14.1. Операции над определителями и основные свойства
- •14.2. Ранг матрицы и системы векторов
- •Глава 15. Системы линейных алгебраических уравнений
- •15.1. Основные понятия
- •15.2. Методы решения систем линейных уравнений
- •15.3. Вычисление обратной матрицы методом Гаусса
- •15.4. Геометрическая интерпретация системы линейных уравнений
- •15.5. Однородные системы линейных уравнений
- •Глава 16. Применение элементов линейной алгебры в экономике
- •16.1. Использование алгебры матриц
- •16.2. Модель Леонтьева многоотраслевой экономики
- •16.3. Линейная модель торговли
- •Часть 4. Элементы теории вероятностей Глава 17. Основные положения теории вероятностей
- •17.1. Основные понятия теории вероятностей
- •17.2. Теорема сложения вероятностей
- •17.3. Теорема умножения вероятностей
- •17.4. Обобщения теорем сложения и умножения
- •17.5. Схема независимых испытаний
- •Глава 18. Случайные величины
- •18.1. Случайные величины и законы их распределения
- •18.2. Числовые характеристики дискретных случайных величин
- •18.3. Система двух случайных величин
- •18.4. Непрерывные случайные величины
- •18.5. Основные распределения непрерывных случайных величин
- •18.6. Некоторые элементы математической статистики
- •Раздел II. Основы оптимального управления
- •Часть 5. Элементы линейного программирования
- •Глава 19. Элементы аналитической геометрии в n-мерном пространстве
- •19.1. Основные понятия и определения
- •19.2. Решение систем m линейных неравенств с двумя переменными
- •Глава 20. Графический метод
- •20.1. Постановка задачи
- •20.2. Алгоритм решения задач
- •20.3. Выбор оптимального варианта выпуска изделий
- •20.4. Экономический анализ задач с использованием графического метода
- •Глава 21. Симплексный метод
- •21.1. Общая постановка задачи
- •21.2. Алгоритм симплексного метода
- •21.3. Анализ эффективности использования производственного потенциала предприятия
- •21.4. Альтернативный оптимум
- •Глава 22. Двойственность в линейном программировании
- •22.1. Виды двойственных задач и составление их математических моделей
- •22.2. Основные теоремы двойственности
- •22.3. Решение двойственных задач
- •22.4. Экономический анализ задач с использованием теории двойственности
- •22.5. Стратегическое планирование выпуска изделий с учетом имеющихся ресурсов
- •Глава 23. Транспортная задача
- •23.1. Общая постановка задачи
- •23.2. Нахождение исходного опорного решения
- •23.3. Определение эффективного варианта доставки изделий к потребителю
- •23.4. Проверка найденного опорного решения на оптимальность
- •23.5. Переход от одного опорного решения к другому
- •23.6. Альтернативный оптимум в транспортных задачах
- •23.7. Вырожденность в транспортных задачах
- •23.8. Открытая транспортная задача
- •23.9. Определение оптимального варианта перевозки грузов с учетом трансформации спроса и предложений
- •23.10. Экономический анализ транспортных задач
- •23.11. Приложение транспортных моделей к решению некоторых экономических задач
- •23.12. Выбор оптимального варианта использования производственного оборудования
- •Глава 24. Целочисленное программирование
- •24.1. Общая формулировка задачи
- •24.2. Графический метод решения задач
- •24.3. Прогнозирование эффективного использования производственных площадей
- •24.4. Метод Гомори
- •Глава 25. Параметрическое линейное программирование
- •25.1. Постановка задачи
- •25.2. Линейное программирование с параметром в целевой функции
- •25.3. Определение диапазона оптимального решения выпуска продукции при изменении условий реализации
- •25.4. Транспортная параметрическая задача
- •25.5. Нахождение оптимальных путей транспортировки грузов при нестабильной загрузке дорог
- •Глава 26. Задача о назначениях
- •26.1. Постановка задачи
- •26.2. Алгоритм решения задачи
- •26.3. Планирование загрузки оборудования с учетом максимальной производительности станков
- •26.4. Выбор инвестиционных проектов в условиях ограниченности финансовых ресурсов
- •Глава 27. Задачи с несколькими целевыми функциями
- •27.1. Формулировка задачи
- •27.2. Математическая модель нахождения компромиссного решения
- •27.3. Определение оптимального выпуска продукции при многокритериальных экономических показателях
- •Часть 6. Элементы оптимального управления Глава 28. Нелинейное программирование
- •28.1. Общая постановка задачи
- •28.2. Графический метод
- •28.3. Дробно-линейное программирование
- •28.4. Метод множителей Лагранжа
- •Глава 29. Динамическое программирование
- •29.1. Постановка задачи
- •29.2. Некоторые экономические задачи, решаемые методами динамического программирования
- •Глава 30. Сетевые модели
- •30.1. Основные понятия сетевой модели
- •30.2. Минимизация сети
- •Часть 7. Принятие решений и элементы планирования Глава 31. Основные понятия теории игр
- •31.1. Графическое решение игр вида (2 X n) и (m X 2)
- •31.2. Решение игр (aij)mxn с помощью линейного программирования
- •31.3. Применение матричных игр в маркетинговых исследованиях
- •31.4. Сведение матричной игры к модели линейного программирования
- •31.5. Игры с "природой"
- •31.6. Определение производственной программы предприятия в условиях риска и неопределенности с использованием матричных игр
- •31.7. "Дерево" решений
- •Глава 32. Элементы системы массового обслуживания (смо)
- •32.1. Формулировка задачи и характеристики смо
- •32.2. Смо с отказами
- •32.3. Смо с неограниченным ожиданием
- •32.4. Смо с ожиданием и с ограниченной длиной очереди
- •32.5. Определение эффективности использования трудовых и производственных ресурсов в системах массового обслуживания
- •Глава 33. Некоторые модели управления запасами
- •33.1. Общая постановка задачи
- •33.2. Основная модель управления запасами
- •33.3. Модель производственных запасов
- •33.4. Модель запасов, включающая штрафы
- •33.5. Решение экономических задач с использованием моделей управления запасами
- •Часть 8. Практикум
- •2. Задачи на случайные величины
- •Ответы к упражнениям
- •Приложение
- •Литература
- •Глава 32. Элементы системы массового обслуживания (смо) 382
- •Глава 33. Некоторые модели управления запасами 391
- •Часть 8. Практикум 399
Ответы к упражнениям
Глава 1
Глава 2
Глава 3
Глава 4
Глава 5
Глава 6
Глава 7
Глава 8
Глава 9
Глава 10
Глава 11
Глава 12
Глава 13
Глава 14
Глава 15
Глава 16
Глава 17
Глава 18
Глава 20
Глава 21
Глава 22
Глава 23
Глава 24
Глава 25
Глава 26
Глава 27
Глава 28
Глава 29
Глава 30
Глава 31
Глава 32
Приложение
Литература
[1] И.Л. Акулич. Математическое программирование в примерах и задачах. М., "Высшая школа", 1986.
[2] В.А. Бабайцев, А.В. Браилов, А.С. Солодовников. Математика в экономике. Часть 5. Руководство к решению задач. Теория вероятностей. М., Финансовая академия при Правительстве РФ, 1999.
[3] М.И. Баканов, А.Д. Шеремет. Теория экономического анализа. — М., "Финансы и статистика", 1994.
[4] Н.П. Башарин. Начала финансовой математики. - М., "ИНФРА-М", 1995.
[5] В.Е. Гмурман. Теория вероятностей и математическая статистика. — М., "Высшая школа", 1998.
[6] В.Е. Гмурман. Руководство по решению задач по теории вероятностей и математической статистике. М., "Высшая школа", 1998.
[7] Н.П. Кондраков. Эккаунтинг для менеджеров. — М., "Дело", 1998.
[8] М.С. Красс. Математика для экономических специальностей. — М., "ИНФРА-М", 1998.
[9] Л.Г. Лабскер, Л.О. Бабешко. Теория массового обслуживания в экономической сфере. — М., "ЮНИТИ", 1998.
[10] А.А. Первозванский, Т.Н. Первозванская. Финансовый рынок: расчет и риск. — М., "ИНФРА-М", 1994.
[11] Г.И. Фалин. Математический анализ рисков в страховании. — М., Российский Юридический Издательский Дом, 1994.
[12] В.В. Федосеев. Экономико-математические модели и методы в маркетинге. - М., "Финстатпром",1996.
[13] В.А. Чернов. Анализ коммерческого риска. — М., "Финансы и статистика", 1998.
[14] Е.М. Четыркин. Методы финансовых и коммерческих расчетов. — М., "ИНФРА-М", 1995.
[15] B.C. Шипачев. Высшая математика. — М., "Высшая школа", 1995.
[16] В. С. Шипачев. Задачи по высшей математике. — М., "Высшая школа".
Содержание
ПРЕДИСЛОВИЕ 3
ВВЕДЕНИЕ 3
Раздел I. ОСНОВЫ МАТЕМАТИКИ 4
Часть 1. МАТЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ 4
Глава 1. МНОЖЕСТВА 4
1.1. Множества. Основные обозначения. Операции над множествами 4
1.2. Вещественные числа и их свойства 5
1.3. Числовая прямая (числовая ось) и множества на ней 7
1.4. Грани числовых множеств 7
1.5. Абсолютная величина числа 8
Глава 2. ПРЕДЕЛ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ 8
2.1. Числовые последовательности 9
2.2 Применение в экономике 12
Глава 3. ФУНКЦИИ ОДНОЙ ПЕРЕМЕННОЙ 14
3.1. Понятие функции 14
3.2. Предел функции 19
3.3. Теоремы о пределах функций 21
3.4. Два замечательных предела 22
3.5. Бесконечно малые и бесконечно большие функции 24
3.6. Понятие непрерывности функции 24
3.7. Непрерывность элементарных функций 25
3.8. Понятие сложной функции 27
3.9. Элементы аналитической геометрии на плоскости 28
Глава 4. ОСНОВЫ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО ИСЧИСЛЕНИЯ 33
4.1. Понятие производной 33
4.2. Понятие дифференциала функции 35
4.3. Правила дифференцирования суммы, произведения и частного 37
4.4. Таблица производных простейших элементарных функций 37
4.5. Дифференцирование сложной функции 37
4.6. Понятие производной n-го порядка 39
Глава 5. ПРИМЕНЕНИЕ ПРОИЗВОДНЫХ В ИССЛЕДОВАНИИ ФУНКЦИЙ 41
5.l. Раскрытие неопределенностей 41
5.2. Формула Маклорена 43
5.3. Исследование функций и построение графиков 45
5.4. Применение в экономике 53
Глава 6. НЕОПРЕДЕЛЕННЫЙ ИНТЕГРАЛ 59
6.1. Первообразная и неопределенный интеграл 59
6.2. Основные свойства неопределенного интеграла 60
6.3. Таблица основных неопределенных интегралов 60
6.4. Основные методы интегрирования 61
Глава 7. ОПРЕДЕЛЕННЫЙ ИНТЕГРАЛ 67
7.1. Условия существования определенного интеграла 67
7.2. Основные свойства определенного интеграла 69
7.3. Основная формула интегрального исчисления 70
7.4. Основные правила интегрирования 72
7.5. Геометрические приложения определенного интеграла 74
7.6. Некоторые приложения в экономике 77
7.7. Несобственные интегралы 79
Глава 8. ФУНКЦИИ НЕСКОЛЬКИХ ПЕРЕМЕННЫХ 84
8.1. Евклидово пространство Em 84
8.2. Множества точек евклидова пространства Еm 84
8.3. Частные производные функции нескольких переменных 89
8.4. Локальный экстремум функции нескольких переменных 92
8.5. Применение в задачах экономики 94
Часть 2. ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ОБЫКНОВЕННЫХ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ 99
Глава 9. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ УРАВНЕНИЯ ПЕРВОГО ПОРЯДКА 100
9.1. Основные понятия 100
9.2. Уравнения с разделяющимися переменными 102
9.3. Неполные уравнения 104
9.4. Линейные уравнения первого порядка 105
Глава 10. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ УРАВНЕНИЯ ВТОРОГО ПОРЯДКА 108
10.1. Основные понятия теории 108
10.2. Уравнения, допускающие понижение порядка 109
10.3. Линейные дифференциальные уравнения второго порядка с постоянными коэффициентами 112
10.4. Краевая задача для дифференциального уравнения второго порядка 115
Глава 11. АППАРАТ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ В ЭКОНОМИКЕ 117
11.1. Дифференциальные уравнения первого порядка 117
11.2. Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) 123
Часть 3. ЭЛЕМЕНТЫ ЛИНЕЙНОЙ АЛГЕБРЫ 126
Глава 12. ВЕКТОРЫ 126
12.1. Векторное пространство 126
12.2. Линейная зависимость векторов 128
12.3. Разложение вектора по базису 130
Глава 13. МАТРИЦЫ 133
13.1. Матрицы и операции над ними 133
Понятие матрицы 133
13.2. Обратная матрица 139
Глава 14. ОПРЕДЕЛИТЕЛИ 140
14.1. Операции над определителями и основные свойства 140
14.2. Ранг матрицы и системы векторов 144
Глава 15. СИСТЕМЫ ЛИНЕЙНЫХ АЛГЕБРАИЧЕСКИХ УРАВНЕНИЙ 145
15.1. Основные понятия 145
15.2. Методы решения систем линейных уравнений 147
15.3. Вычисление обратной матрицы методом Гаусса 154
15.4. Геометрическая интерпретация системы линейных уравнений 155
15.5. Однородные системы линейных уравнений 155
Глава 16. ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ЛИНЕЙНОЙ АЛГЕБРЫ В ЭКОНОМИКЕ 161
16.1. Использование алгебры матриц 161
16.2. Модель Леонтьева многоотраслевой экономики 166
16.3. Линейная модель торговли 170
Часть 4. ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ВЕРОЯТНОСТЕЙ 173
Глава 17. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИ ВЕРОЯТНОСТЕЙ 173
17.1. Основные понятия теории вероятностей 174
17.2. Теорема сложения вероятностей 176
17.3. Теорема умножения вероятностей 178
17.4. Обобщения теорем сложения и умножения 180
17.5. Схема независимых испытаний 184
Глава 18. СЛУЧАЙНЫЕ ВЕЛИЧИНЫ 190
18.1. Случайные величины и законы их распределения 190
18.2. Числовые характеристики дискретных случайных величин 194
18.3. Система двух случайных величин 201
18.4. Непрерывные случайные величины 204
18.5. Основные распределения непрерывных случайных величин 210
18.6. Некоторые элементы математической статистики 215
Раздел II. ОСНОВЫ ОПТИМАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ 225
Часть 5. ЭЛЕМЕНТЫ ЛИНЕЙНОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ 226
Глава 19. ЭЛЕМЕНТЫ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ГЕОМЕТРИИ В n-МЕРНОМ ПРОСТРАНСТВЕ 228
19.1. Основные понятия и определения 228
19.2. Решение систем m линейных неравенств с двумя переменными 230
Глава 20. ГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД 233
20.1. Постановка задачи 233
20.2. Алгоритм решения задач 233
20.3. Выбор оптимального варианта выпуска изделий 234
20.4. Экономический анализ задач с использованием графического метода 235
Глава 21. СИМПЛЕКСНЫЙ МЕТОД 240
21.1. Общая постановка задачи 240
21.2. Алгоритм симплексного метода 240
21.3. Анализ эффективности использования производственного потенциала предприятия 242
21.4. Альтернативный оптимум 244
Глава 22. ДВОЙСТВЕННОСТЬ В ЛИНЕЙНОМ ПРОГРАММИРОВАНИИ 249
22.2. Основные теоремы двойственности 250
22.3. Решение двойственных задач 252
22.4. Экономический анализ задач с использованием теории двойственности 256
22.5. Стратегическое планирование выпуска изделий с учетом имеющихся ресурсов 258
Глава 23. ТРАНСПОРТНАЯ ЗАДАЧА 262
23.1. Общая постановка задачи 262
23.2. Нахождение исходного опорного решения 264
23.3. Определение эффективного варианта доставки изделий к потребителю 264
23.4. Проверка найденного опорного решения на оптимальность 265
23.5. Переход от одного опорного решения к другому 266
23.6. Альтернативный оптимум в транспортных задачах 268
23.7. Вырожденность в транспортных задачах 271
23.8. Открытая транспортная задача 272
23.9. Определение оптимального варианта перевозки грузов с учетом трансформации спроса и предложений 274
23.10. Экономический анализ транспортных задач 275
23.11. Приложение транспортных моделей к решению некоторых экономических задач 278
23.12. Выбор оптимального варианта использования производственного оборудования 278
Глава 24. ЦЕЛОЧИСЛЕННОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ 282
24.1. Общая формулировка задачи 282
24.2. Графический метод решения задач 283
24.3. Прогнозирование эффективного использования производственных площадей 283
24.4. Метод Гомори 285
Глава 25. ПАРАМЕТРИЧЕСКОЕ ЛИНЕЙНОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ 288
25.1. Постановка задачи 288
25.2. Линейное программирование с параметром в целевой функции 288
25.3. Определение диапазона оптимального решения выпуска продукции при изменении условий реализации 290
25.4. Транспортная параметрическая задача 293
25.5. Нахождение оптимальных путей транспортировки грузов при нестабильной загрузке дорог 294
Глава 26. ЗАДАЧА О НАЗНАЧЕНИЯХ 300
26.1. Постановка задачи 300
26.2. Алгоритм решения задачи 301
26.3. Планирование загрузки оборудования с учетом максимальной производительности станков 303
26.4. Выбор инвестиционных проектов в условиях ограниченности финансовых ресурсов 304
Глава 27. ЗАДАЧИ С НЕСКОЛЬКИМИ ЦЕЛЕВЫМИ ФУНКЦИЯМИ 306
27.1. Формулировка задачи 307
27.2. Математическая модель нахождения компромиссного решения 307
27.3. Определение оптимального выпуска продукции при многокритериальных экономических показателях 308
Часть 6. ЭЛЕМЕНТЫ ОПТИМАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ 310
Глава 28. НЕЛИНЕЙНОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ 310
28.1. Общая постановка задачи 310
28.2. Графический метод 311
28.3. Дробно-линейное программирование 315
28.4. Метод множителей Лагранжа 321
Глава 29. ДИНАМИЧЕСКОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ 326
29.1. Постановка задачи 326
29.2. Некоторые экономические задачи, решаемые методами динамического программирования 326
Глава 30. СЕТЕВЫЕ МОДЕЛИ 338
30.1. Основные понятия сетевой модели 339
30.2. Минимизация сети 352
Часть 7. ПРИНЯТИЕ РЕШЕНИЙ И ЭЛЕМЕНТЫ ПЛАНИРОВАНИЯ 360
Глава 31. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ТЕОРИИ ИГР 360
31.1. Графическое решение игр вида (2 x n) и (m x 2) 363
31.2. Решение игр (aij)mxn с помощью линейного программирования 368
31.3. Применение матричных игр в маркетинговых исследованиях 370
31.4. Сведение матричной игры к модели линейного программирования 371
31.5. Игры с "природой" 372
31.6. Определение производственной программы предприятия в условиях риска и неопределенности с использованием матричных игр 373
31.7. "Дерево" решений 376
