- •Методы оптимальных решений
- •Оглавление
- •6. Перечень практических занятий и методические указания по их проведению 15
- •10. Оценочные средства 35
- •1. Цели, задачи и предмет дисциплины
- •2. Место дисциплины в структуре Основной Образовательной Программы
- •3. Требования к уровню освоения дисциплины
- •4. Объем дисциплины и виды учебной работы
- •5. Содержание курса и методические рекомендации по его изучению
- •Раздел 1. Линейное программирование
- •Тема 1. Общая постановка задачи линейного программирования
- •Тема 2. Симплексный метод
- •Тема 3. Двойственность в линейном программировании
- •Тема 4. Транспортная задача
- •Тема 6. Параметрическое линейное программирование
- •Раздел 2. Элементы теории игр Тема 7. Матричные игры
- •Раздел 3. Элементы оптимального управления Тема 8. Нелинейное программирование
- •Тема 9. Динамическое программирование
- •Раздел 4. Задачи оптимизации на графах
- •Тема 10. Элементы теории графов
- •5.2. Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с беспечиваемыми
- •(Последующими) дисциплинами
- •6. Перечень практических занятий и методические указания по их проведению
- •6.1. Перечень практических занятий
- •6.2 Темы практических занятий и методические указания по их проведению
- •Раздел 1. Линейное программирование
- •Тема 1. Общая постановка задачи линейного программирования
- •Тема 6. Параметрическое линейное программирование Вопросы к теме:
- •Раздел 4. Задачи оптимизации на графах Тема 10. Элементы теории графов
- •Тема 12. Сетевое планирование
- •6.3. Задания и методические рекомендации для самостоятельной работы
- •Студентов
- •Тема 6.
- •Раздел 2. Элементы теории игр
- •Тема 5. Матричные игры
- •Раздел 3. Элементы
- •Тема 8.
- •Тема 9.
- •Тема 11. Задача о коммивояжере
- •7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
- •8. Материально-техническое и информационное обеспечение дисциплины
- •9. Образовательные технологии
- •10. Оценочные средства
- •10.1. Оценочные средства для входного контроля
- •10.2. Оценочные средства текущего контроля
- •Контрольная работа
- •10.3. Оценочные средства итогового контроля
- •Типичные задачи
- •Задача 7:
- •Задача 8.
- •Задача 10.
- •Задача 11.
- •Задача 12.
владеть: компетенциями ОК-12, ПК-6, ОК-13
Код компетен ции
Наименование результата обучения
ОК-12
осознавать сущность и значение информации в развитии современного общества; владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации
ПК-6
быть способным на основе описания экономических процессов и явлений строить стандартные теоретические и эконометрические модели, анализировать и содержательно интерпретировать полученные результаты
ОК-13
иметь навыки работы с компьютером как средством управления информацией, способен работать с информацией в глобальных компьютерных сетях
4. Объем дисциплины и виды учебной работы
Направление подготовки специальностей «080100 Экономика» по профилям:
«Бухгалтерский учет, анализ и аудит», «Экономика предприятий и организаций», «Финансы и кредит»
Форма обучения очная
Вид учебной работы
Семестр 2 Количество часов по учебному плану
Аудиторные занятия
54
Лекции
20
Практические и семинарские занятия
34
Самостоятельная работа
54
Всего часов на дисциплину
108
Формы отчетности
Контрольные работы № 1,2
Вид итогового контроля
Экзамен
Форма обучения заочная
Вид учебной работы
Семестр 2 Количество часов по учебному плану
Аудиторные занятия
10
Лекции
6
Практические и семинарские занятия
4
Самостоятельная работа
98
Всего часов на дисциплину
108
Формы отчетности
Контрольная работа № 1
Вид итогового контроля
Экзамен
5. Содержание курса и методические рекомендации по его изучению
5.1. Содержание разделов и тем дисциплины Введение.
Значение математики как важнейшей составляющей в системе фундаментальной подготовки современного специалиста и ее роль в решении экономических, управленческих и коммерческих задач.
Раздел 1. Линейное программирование
Тема 1. Общая постановка задачи линейного программирования
Примеры экономических задач, приводящих к задачам линейного программирования. Общая задача линейного программирования. Геометрическая интерпретация задачи линейного программирования. Графический способ решения задачи линейного программирования.
Проработка материала по конспектам лекций и учебной литературе.
Литература: [1, 2, 3, 6, 7].
Учебно-методическая литература: [2, 4]. Формируемые компетенции: ОК-12, ПК-6, ОК-13.
Тема 2. Симплексный метод
Каноническая форма задачи линейного программирования. Опорные решения. Основная теорема линейного программирования. Целенаправленный переход от одного решения к другому с помощью симплекс-таблиц. Получение первоначального опорного решения. Алгоритм решения задачи линейного программирования симплекс-методом.
Проработка материала по конспектам лекций и учебной литературе.
Литература: [1, 2, 3, 6, 7].
Учебно-методическая литература: [2, 4].
Формируемые компетенции: ОК-12, ПК-6, ОК-13.
Тема 3. Двойственность в линейном программировании
Прямая и двойственная задачи (примеры экономических задач). Двойственные симплекс-таблицы. Три основные теоремы двойственности, их экономический смысл на примере задачи об использовании ресурсов. Двойственные оценки. Решение двойственной задачи ЛП.
Проработка материала по конспектам лекций и учебной литературе. Литература: [1, 2, 3, 6, 7]. Учебно-методическая литература: [2,4]. Формируемые компетенции: ОК-12, ПК-6, ОК-13.
Тема 4. Транспортная задача
Экономико-математическая модель транспортной задачи. Методы построения первоначального опорного плана. Признак оптимальности опорного решения транспортной задачи. Алгоритм решения транспортной задачи методом потенциалов. Открытая модель транспортной задачи.
Проработка материала по конспектам лекций и учебной литературе. Литература: [1, 2, 3, 6, 7]. Учебно-методическая литература [2]. Формируемые компетенции: ОК-12, ПК-6, ОК-13. Тема 5. Целочисленное программирование
Графический метод решения задач целочисленного программирования. Прогнозирование эффективного использования производственных площадей. Метод Гомори.
Проработка материала по конспектам лекций и учебной литературе.
Литература: [1, 3].
Формируемые компетенции: ОК-12, ПК-6, ОК-13.
Тема 6. Параметрическое линейное программирование
Линейное программирование с параметром в целевой функции. Определение диапазона оптимального решения выпуска продукции при изменении условий реализации. Транспортная параметрическая задача. Нахождение оптимальных путей транспортировки грузов при нестабильной загрузке дорог.
Проработка материала по конспектам лекций и учебной литературе.
Литература: [1, 3].
Формируемые компетенции: ОК-12, ПК-6, ОК-13.
Раздел 2. Элементы теории игр Тема 7. Матричные игры
Игра как модель конфликтной ситуации. Платежная матрица. Игра с седловой точкой. Решение игры графическим способом. Приведение матричной игры m х n к паре двойственных задач. Упрощение и графическое решение игр. Игры в условиях риска. Понятие игры «с природой». Критерии принятия решений в условиях неопределенности как один из приемов разработки управляющих решений.
Проработка материала по конспектам лекций и учебной литературе. Литература: [1, 2, 3, 6, 7]. Учебно-методическая литература [2]. Формируемые компетенции: ОК-12, ПК-6, ОК-13.
Раздел 3. Элементы оптимального управления Тема 8. Нелинейное программирование
Графический метод. Дробно-линейное программирование. Метод множителей Лагранжа.
Проработка материала по конспектам лекций и учебной литературе.
Литература: [1, 3].
Формируемые компетенции: ОК-12, ПК-6, ОК-13.
Тема 9. Динамическое программирование
Уравнения Беллмана. Экономические задачи, решаемые методами динамического программирования.
Проработка материала по конспектам лекций и учебной литературе.
Литература: [1, 3].
Формируемые компетенции: ОК-12, ПК-6, ОК-13.
Раздел 4. Задачи оптимизации на графах
Тема 10. Элементы теории графов
Основные понятия теории графов. Типы графов. Способы задания графа, орграфа. Задача о кратчайшем пути между вершинами графа. Эйлеровы и гамильтоновы графы. Построение минимального остовного дерева.
Проработка материала по конспектам лекций и учебной литературе. Литература: [1, 3, 4, 5, 8]. Учебно-методическая литература: [1, 3]. Формируемые компетенции: ОК-12, ПК-6, ОК-13. Тема 11. Задача о коммивояжере
Формулировка задачи о коммивояжере. Примеры построения минимального гамильтонового цикла.
Проработка материала по конспектам лекций и учебной литературе. Литература: [8].
Учебно-методическаялитература: [1, 3]. Формируемые компетенции: ОК-12, ПК-6, ОК-13. Тема 12. Сетевое планирование
Сетевой график. Задача сетевого планирования. Основные требования к сетевому графику. Ранние и поздние сроки наступления событий. Критическое время. Критический путь. Ранние и поздние сроки начала и окончания работ. Алгоритм
вычисления временных характеристик. Примеры на построение сетевых графиков и расчет временных характеристик.
Проработка материала по конспектам лекций и учебной литературе. Литература: [1, 3, 6, 7, 8]. Учебно-методическая литература [1]. Формируемые компетенции: ОК-12, ПК-6, ОК-13.
5.2. Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с беспечиваемыми
(Последующими) дисциплинами
По направлению 080100 «Экономика»
№ п/п
Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин
№ № разделов и тем дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин
1.
Информационные системы в экономике
2
3
4
5
6
7
8
11
12
2.
Комплексный анализ хозяйственной деятельности
2
3
4
5
6
7
8
11
12
3.
Управленческий анализ
2
3
4
5
6
7
8
11
12
5.3. Разделы (модули) и темы дисциплин и виды занятий
Названия разделов и тем
Всего часов по учебному плану
Виды учебных занятий
Аудиторные занятия, из них
Самост. работа
Лекции
Практ. занятия
Раздел 1. Линейное программирование
1. Общая постановка задачи линейного программирования.
12
2
4
6
2. Симплексный метод.
12
2
4
6
3. Двойственность в линейном программировании.
6
1
2
3
4. Транспортная задача.
8
2
2
4
5. Целочисленное программирование.
6
1
2
3
6. Параметрическое линейное программирование.
6
1
2
3
Раздел 2. Элементы теории игр
7. Матричные игры.
14
2
5
7
Раздел 3. Элементы оптимального управления
8. Нелинейное программирование.
8
2
2
4
9. Динамическое программирование.
8
2
2
4
Раздел 4. Задачи оптимизации на графах
10. Элементы теории графов.
12
2
4
6
11. Задача о коммивояжере.
6
1
2
3
12. Сетевое планирование.
10
2
3
5
ИТОГО
108
20
34
54
6. Перечень практических занятий и методические указания по их проведению
6.1. Перечень практических занятий
По профилю «Бухгалтерский учет, анализ и аудит», «Экономика предприятий и организаций», «Финансы и кредит»
№ п/ π
№ раздела (модуля) и темы дисципл ины
Наименование практических занятий
Трудоемкость (часы)
Оцено чные средст ва
Формируемые компетенции
1.
Раздел 1 Тема 1
Общая постановка задачи линейного программирования.
4
К.р., Тесты
ОК-12, ПК-6, OKI3
2.
Раздел 1 Тема 2
Симплексный метод.
4
К.р., Тесты
ОК-12, ПК-6, OKI3
3.
Раздел 1 Тема 3
Двойственность в линейном программировании.
2
К.р., Тесты
ОК-12, ПК-6, OKI3
4.
Раздел 1 Тема 4
Транспортная задача.
2
К.р., Тесты
ОК-12, ПК-6, OKI3
5.
Раздел 1 Тема 5
Целочисленное программирование.
2
К.р., Тесты
ОК-12, ПК-6, OKI3
6.
Раздел 1 Тема 6
Параметрическое линейное программирование.
2
К.р., Тесты
ОК-12, ПК-6, OKI3
7.
Раздел 2 Тема 7
Матричные игры.
5
К.р., Тесты
ОК-12, ПК-6, OKI3
8.
Раздел 3 Тема 8
8. Нелинейное программирование.
2
К.р., Тесты
ОК-12, ПК-6, OKI3
9.
Раздел 3 Тема 9
9. Динамическое программирование.
2
К.р., Тесты
ОК-12, ПК-6, OKI3
10.
Раздел 4 Тема 10
10. Элементы теории графов.
4
К.р., Тесты
ОК-12, ПК-6, OKI3
11.
Раздел 4 Тема 11
11. Задача о коммивояжере.
2
К.р., Тесты
ОК-12, ПК-6, OKI3
12.
Раздел 4 Тема 12
12. Сетевое планирование.
3
К.р., Тесты
ОК-12, ПК-6, OKI3
6.2 Темы практических занятий и методические указания по их проведению
Раздел 1. Линейное программирование
Тема 1. Общая постановка задачи линейного программирования
Вопросы к теме: 1. Составление математических моделей экономических задач.
Формы записи основной задачи линейного программирования.
Решение графическим способом задач линейного программирования. Литература: [1, 2, 3, 6, 7].
Учебно-методическая литература: [2, 4]. Тема 2. Симплексный метод Вопросы к теме:
Нахождение начального опорного плана задачи.
Решение задач линейного программирования симплекс-методом.
Решение задач линейного программирования методом искусственного базиса. Литература: [1, 2, 3, 6, 7].
Учебно-методическая литература: [2, 4]. Тема 3. Двойственность в линейном программировании Вопросы к теме:
Переход к двойственной задаче линейного программирования.
Решение пары двойственных задач с использованием первой теоремы двойственности.
Проведение экономического анализа решений пары двойственных задач на основе второй и третьей теорем двойственности.
Литература: [1, 2, 3, 6, 7]. Учебно-методическая литература: [2,4]. Тема 4. Транспортная задача Вопросы к теме:
Составление начального опорного плана.
Решение транспортной задачи методом потенциалов.
Решение открытой модели транспортной задачи.
Литература: [1, 2, 3, 6, 7]. Учебно-методическая литература [2].
Возможно проведение итогового занятия по разделу в форме «деловой игры», а также использование в ходе аудиторных занятий таких методов обучения как «группа шума», «деловая корзина» (темы 1, 2), дискуссия (темы 1,4), доклад-презентация (темы 1, 2), занятие-исследование (тема 3) и тесты. Тема 5. Целочисленное программирование
Вопросы к теме:
Формулировка задачи целочисленного программирования.
Графический метод решения задачи целочисленного программирования.
Прогнозирование эффективного использования производственных площадей.
Метод Гомори.
Проработка материала по конспектам лекций и учебной литературе. Литература: [1, 3].
Тема 6. Параметрическое линейное программирование Вопросы к теме:
Постановка задачи параметрического линейного программирования.
Линейное программирование с параметром в целевой функции.
Определение диапазона оптимального решения выпуска продукции при изменении условий реализации.
Транспортная параметрическая задача.
Нахождение оптимальных путей транспортировки грузов при нестабильной загрузке дорог.
Проработка материала по конспектам лекций и учебной литературе.
Литература: [1, 3].
Формируемые компетенции: ОК-12, ПК-6, ОК-13.
Раздел 4. Задачи оптимизации на графах Тема 10. Элементы теории графов
Вопросы к теме:
Способы задания графа, орграфа. Матрицы смежности и инцидентности.
Изоморфизм графов.
Выделение маршрутов, путей, циклов, контуров.
Нахождение кратчайшего расстояния между вершинами графа. Волновой метод. Метод Форда-Беллмана.
Построение эйлеровых и гамильтоновых циклов и цепей.
Нахождение минимального остовного дерева.