- •Математика в экономике Учебное пособие
- •Оглавление
- •Предисловие
- •Программа дисциплины Цели и задачи освоения учебной дисциплины
- •Содержание дисциплины
- •I. Линейное программирование
- •1.1. Общая задача линейного программирования Задачи математического и линейного программирования
- •Математические модели простейших экономических задач Задача использования ресурсов
- •Задача о составлении рациона питания
- •Каноническая форма задачи линейного программирования
- •Приведение общей задачи линейного программирования к канонической форме
- •Задачи для самостоятельного решения
- •1.2. Графический метод решения задач линейного программирования Задача с двумя переменными
- •Графический метод решения задач линейного программирования с п переменными
- •Задачи для самостоятельного решения
- •1.3. Основные положения о решении злп
- •Теоремы о взаимосвязи опорных решений и угловых точек области допустимых решений
- •1.4. Симплексный метод решения задач линейного программирования Симплекс-метод
- •Симплексные таблицы
- •Задачи для самостоятельного решения
- •1.5. Теория двойственности Виды математических моделей двойственных задач
- •Общие правила составления двойственных задач
- •Первая теорема двойственности
- •Вторая теорема двойственности
- •Задачи для самостоятельного решения
- •1.6. Транспортная задача линейного программирования
- •Формулировка транспортной задачи
- •Математическая модель транспортной задачи
- •Опорное решение транспортной задачи
- •Необходимое и достаточное условия разрешимости транспортной задачи
- •Метод вычеркивания
- •Методы построения начального опорного решения Метод северо-западного угла
- •Метод минимальной стоимости
- •Переход от одного опорного решения к другому
- •Распределительный метод
- •Метод потенциалов
- •Особенности решения транспортных задач с неправильным балансом
- •Алгоритм решения транспортной задачи методом потенциалов
- •Транспортная задача по критерию времени
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Глава II. Теория игр
- •2.1. Математические модели конфликтных ситуаций
- •2.2. Чистые и смешанные стратегии Основная теорема теории игр
- •Основная теорема теории игр
- •Геометрическая интерпретация игры 2x2, игры 2xп.
- •Общие методы решения конечных игр. Сведение их к задачам линейного программирования
- •Игры с «природой».
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Глава III. Теория массового обслуживания
- •3.1. Марковский случайный процесс
- •Понятие о марковском процессе
- •Потоки событий. Простейший поток.
- •Граф состоянии. Размеченный граф состояний
- •Уравнения Колмогорова для вероятностей состояния
- •Финальные вероятности состояний
- •3.2. Системы массового обслуживания
- •Смо с отказами
- •Смо с неограниченным ожиданием
- •Формулы для установившегося режима
- •Смо с ожиданием и с ограниченной длиной очереди
- •Формулы для установившегося режима
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Глава IV. Целочисленное программирование
- •4.1 Общая формулировка задачи целочисленного программирования Общая формулировка задачи
- •Графический метод решения задач
- •Прогнозирование эффективного использования производственных площадей
- •Метод Гомори
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Глава V. Нелинейное программирование
- •5.1. Задачи нелинейного программирования
- •Общая постановка задачи нелинейного программирования
- •Графический метод решения задач нелинейного программирования с двумя переменными
- •Задача с нелинейной целевой функцией и нелинейной системой ограничений
- •5.2. Метод множителей Лагранжа. Постановка задачи
- •Расчет экономико-математической модели при нелинейных реализациях продукции.
- •5.3. Дробно-линейное программирование Математическая модель задачи
- •Алгоритм решения.
- •Сведение экономико-математической модели дробно-линейного программирования к задаче линейного программирования
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Глава VI. Динамическое программирование
- •6.1. Постановка задачи динамического программирования
- •Некоторые экономические задачи, решаемые методами динамического программирования Оптимальная стратегия замены оборудования
- •Оптимальное распределение ресурсов
- •Распределение инвестиций для эффективного использования потенциала предприятия
- •Нахождение рациональных затрат при строительстве трубопроводов и транспортных артерий
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Глава VII. Сетевые модели
- •7.1. Основные понятия сетевой модели Основные понятия
- •Расчет временных параметров сетевого графика
- •Построение сетевого графика и распределение ресурсов
- •Учет стоимостных факторов при реализации сетевого графика
- •Обоснование привлекательности проекта по выпуску продукции
- •Минимизация сети
- •Алгоритм решения
- •Нахождение кратчайшего пути
- •Задача замены автомобильного парка
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Тест для самоконтроля
- •Список используемой литературы
- •Список рекомендуемой литературы Основная литература:
- •Дополнительная литература:
- •Ключ к тесту для самоконтроля
Задачи для самостоятельного решения
1. На двух складах А и В находится по 90 т горючего. Перевозка одной тонны горючего со склада А в пункты 1, 2, 3 соответственно стоит 1, 3 и 5 ден. ед., а перевозка одной тонны со склада В в те же пункты — соответственно 2,5 и 4 ден. ед. В каждый пункт надо доставить по одинаковому количеству тонн горючего. Составить такой план перевозки горючего, при котором транспортные расходы будут наименьшими.
2. В резерве трех железнодорожных станций А, В и С находятся соответственно 60, 80 и 100 вагонов. Составить оптимальный план перегона этих вагонов к четырем пунктам погрузки хлеба, если к пункту № 1 необходимо 40 вагонов, № 2 ― 60 вагонов, № 3 ― 80 вагонов и № 4—60 вагонов. Стоимости перегонов одного вагона со станции А в указанные пункты соответственно равны I, 2, 3, 4 ден. ед., со станции В — 4, 3,2,0 ден. ед. и со станции С — 0, 2, 2, 1 ден. ед.
Завод имеет три цеха А, В, С и четыре склада № 1, 2, 3, 4, Цех А производит 30 тыс, шт. изделий, цех В 40 тыс. шт., цех С—20 тыс. шт. Пропускная способность складов за то же время характеризуется следующими показателями: склад № 1—20 тыс, шт., склад № 2—30 тыс. шт., склад № 3 — 30 тыс. шт., склад № 4 —10 тыс. шт. Стоимости перевозки 1 тыс, шт изделий из цеха А в склады № 1, 2, 3, 4 соответственно равны 2, 3, 2, 4 ден. ед.; из цеха В — 3, 2, 5, 1 ден. ед., а из цеха С — 4, 3, 2, б ден. ед. Составить такой план перевозки изделий, при котором расходы на перевозку 90 тыс. шт. изделий были бы наименьшими.
4. На трех складах А, В, С находится сортовое зерно соответственно 10, 15, 25 т, которое надо доставить в четыре пункта: пункту № 1—5 т, № 2—10 т, № 3—20 т и № 4 — 15 т. Стоимости доставки одной тонны со склада А в указанные пункты соответственно равны 8, 3, 5, 2 ден ед.; со склада В — 4,1,6, 7 ден. ед. и со склада С — 1, 9, 4, 3 ден. ед. Составить оптимальный план перевозки зерна в четыре пункта, минимизирующий стоимость перевозок.
5. Груз, находящийся в пунктах А1:А6, соответственно в количестве а1: а6, требуется перевести в пункты В1:В6 соответственно в количестве b1: b6. Известны тарифы сij ―стоимость перевозки единицы груза из пункта Аi в пункт Вj.
ai |
4 |
28 |
30 |
5 |
4 |
1 |
4 |
1 |
2 |
4 |
1 |
3 |
4 |
28 |
4 |
3 |
3 |
2 |
2 |
1 |
4 |
2 |
3 |
1 |
1 |
4 |
1 |
1 |
1 |
4 |
1 |
1 |
3 |
2 |
30 |
3 |
4 |
2 |
3 |
1 |
2 |
5 |
2 |
1 |
1 |
4 |
4 |
3 |
Спланировать перевозки так, чтобы общая стоимость перевозок была наименьшей.
Ответы: 1. Fmin=510 ден.ед.; х11=30, х12=60, х21=30, х23=60.
2. Fmin=280 ден.ед. Оптимальный план: х12=х24=х33=60, х23=20, х31=40.
3. Fmin=395 ден.ед. Оптимальный план: х11=25, х13=х32=20, х12=х21=5, х23=35;
4. Fmin=140 ден.ед. Оптимальный план: х14=х22=10, х23=х31=х34=5, х33=15.
5. Fmin=148
ден.ед. Оптимальный план: Х*=
.

bj