- •Содержание
- •2. Виды самостоятельной работы студентов по дисциплине
- •3. Рекомендации по организации самостоятельной работы студентов по темам дисциплины Тема 1. Введение. Предмет теории оптимальных решений. Люди и их роли в принятии решений. Альтернативы, критерии
- •1) Самостоятельное изучение теоретического материала по теме:
- •2) Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 2. Исследование операций и его роль в принятии решений. Этапы операционного исследования и их содержание. Математическая модель и её виды. Классы операционных задач
- •Тема 3. Классические методы оптимизации. Одномерная безусловная и условная оптимизации. Многомерная безусловная и условная оптимизации
- •Часть 1. Классические методы оптимизации: Одномерная безусловная и условная оптимизации.
- •§1. Классические методы оптимизации.
- •Часть 2. Классические методы оптимизации: многомерная безусловная и условная оптимизации.
- •1) Изучение теоретического материала по теме:
- •§1. Классические методы оптимизации.
- •3) Самостоятельное решение примеров:
- •4) Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 4. Общая теория многомерной безусловной и условной оптимизации
- •Часть 1. Многомерная безусловная оптимизация.
- •§2. Безусловный экстремум функций нескольких переменных.
- •Часть 2. Многомерная условная оптимизация.
- •§3. Условный экстремум функций нескольких переменных.
- •3) Самостоятельное решение примеров:
- •4) Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 5. Численные методы безусловной оптимизации
- •Часть 1. Общие положения. Методы нулевого порядка.
- •§1. Общие положения.
- •§2. Методы нулевого порядка одномерной минимизации.
- •Часть 2. Методы первого и второго порядка.
- •§3. Методы первого и второго порядка.
- •Тема 6. Элементы численных методов задачи условной оптимизации выпуклого программирования
- •§4. Элементы численных методов задачи условной оптимизации выпуклого программирования.
- •Тема 7. Постановка задачи динамического программирования. Принцип оптимальности и уравнения Беллмана. Задача распределения ресурсов
- •§1. Общая постановка задачи динамического программировании.
- •§2. Принцип оптимальности и уравнения Беллмана.
- •§3. Задача о распределении средств между предприятиями.
- •Тема 8. Общая схема применения метода динамического программирования. Задачи замены оборудования и прокладки трубопровода
- •§4. Общая схема применения метода дп. Задача об оптимальном распределении ресурсов между отраслями на n лет.
- •§5. Задача о замене оборудования.
- •§6. Задача прокладки трубопровода.
- •Тема 9. Задача линейного программирования злп)
- •§1. Задача линейного программирования. Типичные задачи линейного программирования, их математические модели.
- •§2. Общая злп. Канонический злп.
- •§3. Теоретические основы решения злп. Геометрическая интерпретация злп. Идея аналитического решения.
- •3) Самостоятельное решение примеров:
- •4) Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 10. Симплекс-метод решения задачи линейного программирования
- •§3. Теоретические основы решения злп. Геометрическая интерпретация злп. Идея аналитического решения.
- •§4. Симплекс-метод решения злп.
- •Тема 11. Метод искусственного базиса. Целочисленная злп
- •Тема 12. Теория двойственности
- •§1. Теория двойственности.
- •Тема 13. Транспортная задача.
- •§3. Транспортная задача.
- •3) Самостоятельное решение примеров:
- •3) Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 14. Многоцелевая задача линейного программирования
- •§1. Многоцелевая задача линейного программирования.
- •Тема 15. Элементы теории игр
- •§2. Решение матричной игры.
- •Список рекомендуемой литературы
- •Приложение а. Варианты контрольных работ
- •Часть 1. Нелинейное программирование
- •Задание нп-1
- •Задание нп-2
- •Задание нп-3
- •Задание нп-4
- •Задание нп-5
- •Задание нп-6
- •Задание нп-7
- •Задание нп-8
- •Часть 2. Динамическое программирование Задание дп-1
- •Задание дп-2.
- •Задание дп-3
- •Часть 3. Линейное программирование
- •Задание лп-4
- •Задание лп-5
- •Задание лп-6
- •Часть 4. Некоторые применения линейного программирования Задание плп-1
- •Задание плп-2
- •Задание плп-3
- •Задание плп-4
- •Приложение б. Теоретические сведения
- •Глава 1. Модели динамического программирования
- •§1. Общая постановка задачи динамического программировании
- •§2. Принцип оптимальности и уравнения Беллмана
- •§3. Задача о распределении средств между предприятиями
- •§4. Общая схема применения метода дп. Задача об оптимальном распределении ресурсов между отраслями на п лет
- •§5. Задача о замене оборудования
- •§6. Задача прокладки трубопровода
- •7. Упражнения
- •Глава 2. О многоцелевой задачей линейного программирования и теории матричных игр
- •§1. Многоцелевая задача линейного программирования
- •1.1. Постановка многоцелевой задачи линейного программирования.
- •§2. Решение матричной игры
- •2.1. Геометрический метод решения матричной игры.
- •2.2. Решение матричной игры сведением к задаче линейного программирования
- •2.3. Игры с «природой».
- •Приложение в. Титульный лист контрольной работы
Часть 3. Линейное программирование
Задание ЛП-1
Решить задачу графическим методом (найти оба экстремума целевой функции)
Вариант |
Задача |
Вариант |
Задача |
1 |
F=2x1+3x2max (min)
|
16 |
F=5x1+5x2 max (min)
|
2 |
F=5x13x2 max (min)
|
17 |
F=x1x2 max (min)
|
3 |
F=2x1+3x2 max (min)
|
18 |
F=5x1x2 max (min)
|
4 |
F=2x1+2x2 max (min)
|
19 |
F=4x1+2x2 max (min)
|
5 |
F=2x1+4x2 max (min)
|
20 |
F=3x1x2 max (min)
|
6 |
F=15x1+10x2 max (min)
|
21 |
F=2x1+3x2 max (min)
|
7 |
F=3x1+2x2 max (min)
|
22 |
F=4x1+6x2 max (min)
|
8 |
F=2x1+5x2 max (min)
|
23 |
F=x1+4x2 max (min)
|
9 |
F=2x1x2 max (min)
|
24 |
F=x1+4x2 max (min)
|
10 |
F=3x1+2x2 max (min)
|
25 |
F=x14x2 max (min)
|
11 |
F=2x1+4x2 max (min)
|
26 |
F=5x1+x2 max (min)
|
12 |
F=x13x2 max (min)
|
27 |
F=4x1+3x2 max (min)
|
13 |
F=3x1x2 max (min)
|
28 |
F=2x1+3x2 max (min)
|
14 |
F=x12x2 max (min)
|
29 |
F=3x1x2 max (min)
|
15 |
F=3x1+6x2 max (min)
|
30 |
F=3x1+4x2 max (min)
|
Задание ЛП-2
1) Решить задачу линейного программирования (найти оба экстремума):
а) симплекс-методом;
б) методом искусственного базиса.
2) Составить для обеих экстремумов двойственную и найти её решение по решению исходной:
Вариант |
Задача |
Вариант |
Задача |
1 |
F=x1+4x2+x3max (min)
|
16 |
F=2x12x22x3 max (min)
|
2 |
F=2x1+3x2x3 max (min)
|
17 |
F=3x12x22x3 max (min)
|
3 |
F=x1x2+x3 max (min)
|
18 |
F=2x1+8x2+3x3 max (min)
|
4 |
F=5x1+2x2+x3 max (min)
|
19 |
F=6x1+7x2+9x3 max (min)
|
5 |
F=x18x23x3 max (min)
|
20 |
F=5x1+2x2+x3 max (min)
|
6 |
F=x13x2x3 max (min)
|
21 |
F=6x1x2+3x3 max (min)
|
7 |
F=x1+4x2+3x3 max (min)
|
22 |
F=2x1+2x2x3 max (min)
|
8 |
F=4x13x22x3 max (min)
|
23 |
F=x1+3x2+x3 max (min)
|
9 |
F=4x1+x2+3x3 max (min)
|
24 |
F=2x1+3x2+2x3 max (min)
|
10 |
F=x13x22x3 max (min)
|
25 |
F=2x1+2x25x3 max (min)
|
11 |
F=3x1+2x2+2x3 max (min)
|
26 |
F=x1+2x2+2x3 max (min)
|
12 |
F=3x1+2x2+3x3 max (min)
|
27 |
F=5x1+7x2+9x3 max (min)
|
13 |
F=x1+2x2+x3 max (min)
|
28 |
F=x1+x24x3 max (min)
|
14 |
F=2x1+x2+2x3 max (min)
|
29 |
F=3x1+2x23x3 max (min)
|
15 |
F=6x1+7x2+9x3 max (min)
|
30 |
F=3x1+x2+2x3 max (min)
|
Задание ЛП-3
1) Решить задачу об использовании сырья симплекс-методом. Дать экономическую интерпретацию задачи.
2) Решить задачу о диете (рационе).
Условия задач приведены в таблице. Во всех случаях составить математическую модель задачи.
Значения коэффициентов условия задачи |
||||||||||
|
Вариант 1 |
|
|
Вариант 2 |
||||||
Si |
bi |
P1 |
P2 |
|
Si |
bi |
P1 |
P2 |
||
S1 |
70 |
1 |
7 |
|
S1 |
75 |
5 |
3 |
||
S2 |
54 |
3 |
2 |
|
S2 |
83 |
4 |
7 |
||
S3 |
41 |
2 |
3 |
|
S3 |
50 |
1 |
5 |
||
|
cj |
3 |
7 |
|
|
cj |
4 |
5 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Вариант 3 |
|
|
Вариант 4 |
||||||
Si |
bi |
P1 |
P2 |
|
Si |
bi |
P1 |
P2 |
||
S1 |
32 |
1 |
4 |
|
S1 |
50 |
1 |
5 |
||
S2 |
29 |
2 |
3 |
|
S2 |
55 |
2 |
5 |
||
S3 |
45 |
5 |
2 |
|
S3 |
85 |
5 |
2 |
||
|
cj |
8 |
7 |
|
|
cj |
3 |
4 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Вариант 5 |
|
|
Вариант 6 |
||||||
Si |
bi |
P1 |
P2 |
|
Si |
bi |
P1 |
P2 |
||
S1 |
95 |
2 |
5 |
|
S1 |
60 |
1 |
5 |
||
S2 |
80 |
5 |
2 |
|
S2 |
92 |
3 |
7 |
||
S3 |
75 |
5 |
1 |
|
S3 |
72 |
4 |
3 |
||
|
cj |
4 |
5 |
|
|
cj |
3 |
5 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Вариант 7 |
|
|
Вариант 8 |
||||||
Si |
bi |
P1 |
P2 |
|
Si |
bi |
P1 |
P2 |
||
S1 |
98 |
2 |
7 |
|
S1 |
91 |
7 |
2 |
||
S2 |
62 |
2 |
2 |
|
S2 |
68 |
3 |
5 |
||
S3 |
76 |
4 |
1 |
|
S3 |
66 |
1 |
6 |
||
|
cj |
2 |
5 |
|
|
cj |
1 |
6 |
||
|
Вариант 9 |
|
|
Вариант 10 |
||||||
Si |
bi |
P1 |
P2 |
|
Si |
bi |
P1 |
P2 |
||
S1 |
100 |
2 |
10 |
|
S1 |
140 |
2 |
14 |
||
S2 |
110 |
4 |
10 |
|
S2 |
54 |
3 |
2 |
||
S3 |
170 |
10 |
4 |
|
S3 |
82 |
4 |
6 |
||
|
cj |
4 |
3 |
|
|
cj |
6 |
14 |
||
|
Вариант 11 |
|
|
Вариант 12 |
||||||
Si |
bi |
P1 |
P2 |
|
Si |
bi |
P1 |
P2 |
||
S1 |
190 |
4 |
10 |
|
S1 |
64 |
2 |
8 |
||
S2 |
160 |
10 |
4 |
|
S2 |
29 |
2 |
3 |
||
S3 |
75 |
5 |
1 |
|
S3 |
90 |
10 |
4 |
||
|
cj |
5 |
4 |
|
|
cj |
5 |
3 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Вариант 13 |
|
|
Вариант 14 |
||||||
Si |
bi |
P1 |
P2 |
|
Si |
bi |
P1 |
P2 |
||
S1 |
91 |
7 |
2 |
|
S1 |
75 |
5 |
3 |
||
S2 |
136 |
6 |
10 |
|
S2 |
83 |
4 |
7 |
||
S3 |
66 |
1 |
6 |
|
S3 |
100 |
2 |
10 |
||
|
cj |
2 |
4 |
|
|
cj |
4 |
6 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Вариант 15 |
|
|
Вариант 16 |
||||||
Si |
bi |
P1 |
P2 |
|
Si |
bi |
P1 |
P2 |
||
S1 |
98 |
2 |
7 |
|
S1 |
60 |
5 |
1 |
||
S2 |
62 |
2 |
2 |
|
S2 |
92 |
7 |
3 |
||
S3 |
76 |
4 |
1 |
|
S3 |
72 |
3 |
4 |
||
|
cj |
2 |
6 |
|
|
cj |
5 |
3 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Вариант 17 |
|
|
Вариант 18 |
||||||
Si |
bi |
P1 |
P2 |
|
Si |
bi |
P1 |
P2 |
||
S1 |
80 |
2 |
5 |
|
S1 |
85 |
2 |
5 |
||
S2 |
190 |
10 |
4 |
|
S2 |
55 |
5 |
2 |
||
S3 |
75 |
1 |
5 |
|
S3 |
100 |
10 |
2 |
||
|
cj |
5 |
4 |
|
|
cj |
4 |
3 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Вариант 19 |
|
|
Вариант 20 |
||||||
Si |
bi |
P1 |
P2 |
|
Si |
bi |
P1 |
P2 |
||
S1 |
29 |
3 |
2 |
|
S1 |
50 |
1 |
5 |
||
S2 |
64 |
8 |
2 |
|
S2 |
166 |
8 |
14 |
||
S3 |
90 |
4 |
10 |
|
S3 |
75 |
5 |
3 |
||
|
cj |
14 |
16 |
|
|
cj |
4 |
5 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Вариант 21 |
|
|
Вариант 22 |
||||||
Si |
bi |
P1 |
P2 |
|
Si |
bi |
P1 |
P2 |
||
S1 |
85 |
5 |
2 |
|
S1 |
95 |
5 |
2 |
||
S2 |
55 |
2 |
5 |
|
S2 |
160 |
4 |
10 |
||
S3 |
50 |
1 |
5 |
|
S3 |
75 |
5 |
1 |
||
|
cj |
4 |
3 |
|
|
cj |
4 |
5 |
||
|
Вариант 23 |
|
|
Вариант 24 |
||||||
Si |
bi |
P1 |
P2 |
|
Si |
bi |
P1 |
P2 |
||
S1 |
98 |
2 |
7 |
|
S1 |
75 |
5 |
3 |
||
S2 |
62 |
2 |
2 |
|
S2 |
50 |
1 |
5 |
||
S3 |
76 |
4 |
1 |
|
S3 |
83 |
4 |
7 |
||
|
cj |
2 |
5 |
|
|
cj |
4 |
5 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Вариант 25 |
|
|
Вариант 26 |
||||||
Si |
bi |
P1 |
P2 |
|
Si |
bi |
P1 |
P2 |
||
S1 |
68 |
3 |
5 |
|
S1 |
92 |
3 |
7 |
||
S2 |
91 |
7 |
2 |
|
S2 |
72 |
4 |
3 |
||
S3 |
66 |
1 |
6 |
|
S3 |
60 |
1 |
5 |
||
|
cj |
1 |
6 |
|
|
cj |
3 |
5 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Вариант 27 |
|
|
Вариант 28 |
||||||
Si |
bi |
P1 |
P2 |
|
Si |
bi |
P1 |
P2 |
||
S1 |
80 |
2 |
5 |
|
S1 |
58 |
4 |
6 |
||
S2 |
95 |
5 |
2 |
|
S2 |
64 |
1 |
8 |
||
S3 |
75 |
1 |
5 |
|
S3 |
135 |
15 |
6 |
||
|
cj |
5 |
4 |
|
|
cj |
8 |
7 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Вариант 29 |
|
|
Вариант 30 |
||||||
Si |
bi |
P1 |
P2 |
|
Si |
bi |
P1 |
P2 |
||
S1 |
41 |
2 |
3 |
|
S1 |
85 |
5 |
2 |
||
S2 |
54 |
3 |
2 |
|
S2 |
55 |
2 |
5 |
||
S3 |
70 |
1 |
7 |
|
S3 |
50 |
1 |
5 |
||
|
cj |
3 |
7 |
|
|
cj |
3 |
4 |
||
