- •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
Содержание дисциплины
Раздел 1. Линейное программирование.
Тема 1.1. Общая задача линейного программирования.
Задачи математического и линейного программирования. Математические модели простейших экономических задач. Каноническая форма задачи линейного программирования. Приведение общей задачи линейного программирования к канонической форме.
Тема 1.2. Графический метод решения задач линейного программирования
Задача с двумя переменными. Графический метод решения задач линейного программирования с п переменными.
Тема 1.3. Основные положения о решении ЗЛП
Теоремы о взаимосвязи опорных решений и угловых точек области допустимых решений.
Тема 1.4. Симплексный метод решения задач линейного программирования.
Симплекс-метод. Симплексные таблицы.
Тема 1.5. Теория двойственности.
Виды математических моделей двойственных задач. Общие правила составления двойственных задач. Первая теорема двойственности. Вторая теорема двойственности.
Тема 1.6. Транспортная задача линейного программирования.
Формулировка транспортной задачи. Математическая модель транспортной задачи. Опорное решение транспортной задачи. Методы построения начального опорного решения. 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 с ограничениями на пропускную способность. Транспортная задача по критерию времени.
Раздел 2. Теория игр.
Тема 2.1. Математические модели конфликтных ситуаций.
Предмет теории игр. Основные понятия. Нижняя и верхняя цена игры. Принцип "минимакса".
Тема 2.2. Чистые и смешанные стратегии
Основная теорема теории игр. Элементарные методы решения игр. Игры 2x2 и 2хп. Геометрическая интерпретация игры 2x2, игры 2xп. Общие методы решения конечных игр. Сведение их к задачам линейного программирования. Игры с «природой».
Раздел 3. Теория массового обслуживания
Тема 3.1. Марковский случайный процесс.
Задача о выборе решения условиях неопределённости. Понятие о марковском процессе. Потоки событий. Простейший поток. Граф состоянии. Размеченный граф состояний. Уравнения Колмогорова для вероятностей состояния. Финальные вероятности состояний.
Тема 3.2. Системы массового обслуживания.
Формулировка задачи и характеристики системы массового обслуживания (СМО). СМО с отказами. СМО с неограниченным ожиданием. СМО с ожиданием и с ограниченной длиной очереди. Определение эффективности использования трудовых и производственных ресурсов в системах массового обслуживания.
Раздел 4. Целочисленное программирование
Тема 4.1. Общая формулировка задачи целочисленного программирования
Общая формулировка задачи целочисленного программирования. Графический метод решения задач. Прогнозирование эффективного использования производственных площадей. Метод Гомори.
Раздел 5. Нелинейное программирование
Тема 5.1. Задачи нелинейного программирования
Общая постановка задачи нелинейного программирования. Графический метод решения задач нелинейного программирования с двумя переменными. Задача с линейной целевой функцией и нелинейной системой ограничений. Задача с нелинейной целевой функцией и линейной системой ограничений. Задача с нелинейной целевой функцией и нелинейной системой ограничений.
Тема 5.2. Метод множителей Лагранжа
Постановка задачи. Расчет экономико-математической модели при нелинейных реализациях продукции.
Тема 5.3. Дробно-линейное программирование
Математическая модель задачи. Экономическая интерпретация задач дробно-линейного программирования. Применение дробно-линейного программирования для определения себестоимости изделий. Сведение экономико-математической модели дробно-линейного программирования к задаче линейного программирования.
Раздел 6. Динамическое программирование
Тема 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. Минимизация затрат на строительство и эксплуатацию предприятий. Нахождение рациональных затрат при строительстве трубопроводов и транспортных артерий
Раздел 7. Сетевые модели
Тема 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. Нахождение кратчайшего пути. Задача замены автомобильного парка.
