
книги из ГПНТБ / Говар В.М. Математическое программирование учеб. пособие
.pdfАналогично решается вопрос в случае прихода системы в точку
В^. В этом случае система переходит по |
горизонтали |
из точки В 2 |
||||
точку Ър а затем л точку M (В2 |
—> Bj |
—#-М), при |
атом суммарные |
|||
затраты IV + 15 = 32 ден.ед. |
|
|
|
|
||
Из точки С2 л конечное состояние можно перейти Двумя спосо |
||||||
бами: (С2 —» |
B j — * M) и ( ^ - ' ' ' І |
~'М) . В перлом случае |
затраты |
|||
14 + 15 = 29 |
ден . ед . , а |
ло лтором: 14 + |
12 = 2ь ден.ед. |
Выбираем |
||
(С2 —* Cj — * |
M), то есть |
переход, |
которому соответствуют |
наимень |
||
шие затраты. Записываем |
их л квадратики |
при точке С2 и стрелкой |
||||
отмечаем оптимальный переход на данном |
ьтапе. |
|
|
Диалогичным образом осуществляем переход от каждой узловой точки к точке Сверху вниз и справа налево (ст конца процесса к началу). Поступая таким образом,для каждой узловой точки таблицы
(13.II) находим оптимальные переходы |
на |
следующих шагах, |
то есть |
|
переходы, ведущие планируемую систему |
в |
конечную точку |
M с |
наи |
меньшими затратами, а Квадратиках при |
соответствующих |
точках |
записываем ати наименьшие затраты. Чтобы найти из каждой узловой точки оптимальный следующий шаг, нужно сравнить два возможных пути из утой точки: вверх и лправО, и для каждого из них найти сумму затрат на данном шаге и наименьших затрат на оптимальном продолжении, уже построенном из той точки, в которую направлен конец стрелки. Из зтих Двух возможных переходов выбирается тот, для которого сумма затрат меньшая; в том случае, если сумма затрат равны, выбирается любой из путей.
Таким образом, из каждой узловой точки таблицы (13.12) |
про |
|
водится стрелка, указывающая огтшальный путь из этой точки |
в |
|
соседнюю, а в квадратике |
записываются затраты на переход, начиная |
|
с этой точки до конечного |
состояния системы в точке M ( х т , |
х ? ) . |
Таблица 13.12
Уют процесс нахождения оптимальных переходов из любой узло
вой точки в точку M заканчивается при переходе в |
точку |
0, |
соответ |
||
ствующую начальному |
состоянию системы. |
|
|
|
|
Из |
этой точки, |
как и из любой другой узловой |
точки, |
ведет |
|
стрелка, |
указывающая |
на оптимальное перемещение из точки 0 в точку |
|||
М. После зтого можно построить оптимальную стратегию, |
перемещаясь |
||||
по стрелкам, уже от |
йачала процесса к концу. |
|
|
|
В таблице (13.12) помещено решение исследуемо.і задачи и стрелками показан оптимальный путь перехода из начального состо яния (точки 0) в конечное состояние планируемой системы (течку М), при атом от каждой точки перехода имеется оптимальное продолже
ние, указанное стрелками. Наименьшие суммарные затраты при опти |
||
мальном переходе планируемой системы из начального состояния в |
||
конечное, равные |
І4ь ден ед . , записаны в квадратике у точки О, |
|
действительно, |
|
|
10 + 8 + 10 + 14 |
+ 12 t 9 + I I + I I + 10 * І2 + 13 + 14 + 12 |
=І4ь |
денежных единиц. |
|
|
Таким образом, поставленная задача решена и оптимальная |
стра |
тегия по выпуску изделий найдена: на первых Двух шагах предпр-.ктие
должно |
выпускать продукцию первого |
вида, на третьем шаге - |
продук |
||||||||||
цию второго |
вида, |
на четвертом, |
пятом, шестом и седьмом |
шагах |
- |
||||||||
продукцию первого вида, на восьмом, |
девятом и десятом шагах |
- |
про |
||||||||||
дукцию второго вида, на одиннадцатом и Двенадцатом шагах - |
продук |
||||||||||||
цию первого вида и на последнем |
шаге - продукцию |
второго вида. |
|
||||||||||
Оптимальный переход планируемой системы в координатной плос |
|||||||||||||
кости |
Xj0x2 |
, |
отмеченный в таблице |
(13.ІІ) будет следующим: |
|
|
|||||||
( І ; 0 ) , (2;0), ( 2 ; І ) , (3,-І), ( 4 ; І ) , |
(b;I), |
(o;I), |
(ь;2), |
(ь;3), |
|
||||||||
(ь;4), |
(7;4), |
(8;4), |
(8;5). |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
В литературе, |
посвященной |
динамическому программированию, |
|
||||||||||
например, в (4), последняя из рассмотренных задач носит также |
|
||||||||||||
название задачи о наборе высоты и скорости |
летательным |
аппаратом |
|||||||||||
При атом значения Xj соответствуют |
изменению скорости V , значе |
||||||||||||
ния |
- изменению |
высоты. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Летательныі. аппарат, находящийся в начальном |
состоянии |
на |
|
||||||||||
высоте |
Н0 и имеющий |
скорость |
у о |
, |
должен |
быть поднят на задан- |
|||||||
го-зію |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
нуіи »ыссту С |
- |
Икон |
) , |
(а |
скорость его |
доведена |
до |
заданного | |
||||
а начет; и |
(х^ = V кск]. известен |
расход |
горючего, |
потребный для] |
||||||||
подъема аппарата |
с ЛІООО.І |
ВЫСОТЫ Н, |
на любую другую |
ru > H, |
||||||||
при неизменнее |
скорости |
|
»/ |
; известен |
|
также |
расход |
горючего, |
||||
потребный |
дл:. |
увеличения |
скорости |
от любого значения |
У> до любоь |
|||||||
другого |
Vx |
> |
V |
i |
при |
неизменном |
высоте |
\-\ |
|
|
||
Требуется найти оптимальный реаим набора высоты и скорости, |
||||||||||||
при кгторсм оивді. расход |
горючего |
оудет |
минимальным. |
|
D рассмотренных выше задачах нами находились оптимальные стратегии при распределении ресурса одного вида. На практике чаще приходится встречаться с одновременным распределением ресурсов нескольких видов. Такие задачи такие могут быть решены методами динамического программирования, основой которого является принцип оптимальности.
iij-И формулировке задач в терминах динамического программи рования часто возникают затруднения. Ь отличие от линейного программирования, для которого симплексный метод является универ сальным, в динамическом программировании общего алгоритма, пркгод ноге для решения всех задач, не существует; каждая задача имеет свои сооствіжные трудности, v. в каждом случае требуется уметь находить наиболее подходящую методику оптимизации. Динамическое п[ограммпровапис является одним из перспективных методов матема тического программирования, которое должно найти широкое приме нение при решении нлановс-акономических задач.
|
Л л Т К Р А Т У Р.А |
I . Р.Беллман |
- динамическое программирование |
|
И., Г,Л, ISbOr. |
2.Р.Беллман,
С.Дрейфус
3.й.Я.Бирман
k.Е.С.оентцель
ь.ЯЛ'абр
ь. С.Расе
?.ЕЛ'.Голыитенн,
д. Б.Іидик
і.Е.Ѵ.Голыитеіін,
Ди.Данциг
10. Л. А. Ермолаев
I I . й.Л.Калихман
12.Л.в.Канторович
А.в.Горсіко
13.ф. ::.Карпелелич, А.Е.СадовСкик.
- Прикладные задачи динамического программирования. М., "Наука", ГЗЫіг.
- Оптимальное программирование. !.!., "экономика", I9oF г.
- алименты динамически о программироьания Î.1., "Наука", 1%чг.
- Линейное программирована. А!., Росстатиздат, 1%0г.
- Линейное программирование. ,'.!., Физматгиз, І9ьІг .
- Полые направлении і. линейном програм мировании. Н.,"Советское радио",ІЗььг.
- Задачи линейного программирования транслоргяого типа- М., "Наука", ІЭЬЬг.
- Линеиное программирование, его обобще ния и применения. М., "Прогресс",І9ььг.
- введение в линейную алгебру и линейное программирование. А.-Д., "Наука", І9ььг.
- Линейная алгебра и программирование. М., "высшая школа", І9ь7г.
- Математическое оптимальное программи рование в экономике. М., "Знание",І9ь8г.
-Элементы линейной алгебры и линейного программирования. М., Физмакгиз, ГЭьЗг.-
»
|
- 236 |
- |
|
|
|
|
14. |
Ч.ларр, |
Количественные |
методы принятия |
|||
|
ч. Хоув |
решении |
в управлении и экономике. |
|||
|
|
|||||
|
|
|
" Мир ", ISobi'. |
|
||
Ib. |
".Ф.Полунин |
Курс |
математического программиро |
|||
|
|
вания. Минск, "аысшіая школа", |
||||
|
|
1970 |
г. |
|
|
|
I D . |
А.С.СолодолНиксл |
ведение |
в линейную алгебру |
и |
||
|
|
линейное |
программирование. |
Ч., |
||
|
|
"Просвещение", |
ГЗ&бг. |
|
||
I V . |
Л.Л.Терехов |
экономико-математические методы. |
||||
|
|
Ы."Статистика", |
19? 2г. |
|
16.Дж.Хедли
IS . Д.Б.йдин Е.Г.Гольштепн
20.д.Б.іи-дин, Е.З'. Ѵольштейн
Нелинейное и динамическое про граммирование. И., "Мир", І9ьУг.
Задачи к методы линейного програм мирования. "Советское радио", І9о4г.
-Линейное программирование. M., "Наука", 19о9.
-23? -
СО Д Е Р Ж А Н И Е
Введение
§I . Метод Жордана-Гауссв
§2. Понятие D выпуклых множествах (13). Общая за дача линейного программирования (16).Основные теоремы линейного программирования.(18). . .
§3. Графический метод
§Метод последовательного улучшения плана.Алгебра симплексного метода (30). Алгоритм вычислений в симплексных таблицах (36).Вырождение, зацикли вание и их преодоление в задачах,решаемых сим плексным методом (ч-7).Выпуклость множества
планов при решении в симплексных таблицах (52)
§5. Метод искусственного базиса
§6. Теория двойственности в линейном программирова нии. Определение двойственной задачи.Экономи ческая интерпретация двойственной задачи (71).
Основные теоремы двойственности (73 и 80). . .
§ 7. Метод последовательного уточнения оценок .. . .
§8. Распределительный метод. Закрытая модель тран спортной задачи (93). Метод "северо-западного угла" (96). Модифицированный распределительный
метод (99). Метод потенциалов (107).Вырождение и способы его хранения (108).Метод аппроксима ции (112). Выпуклость множества планов при рзшении задач распределительным методом (120).
Открытая модель транспортной задачи (123). . .
- 238 -
|
|
|
çrp_. |
§ 9. Параметрическое линейное программирование. |
|
|
|
Общая задача (129). Зависимость |
от параметра |
|
|
тэлько свободных членов системы ограничений |
|
||
(130).Зависимость от параметра только коэф |
|
||
фициентов функции цели (140) |
|
|
129 |
§ 10.Дискретное программирование. Общая задача |
|
|
|
целочисленного линейного программирования |
(154) |
|
|
Алгоритм Гомори (156).Геометрическая интер |
|
||
претация (162). Графический метод решения |
(164). |
154 |
|
§ II.Дробно-линейное программирование. Общая зада |
|
||
ча (169). Алгоритм при решении |
в симплекс |
|
|
ных таблицах (174). Графический способ (179). |
|
||
Асимптотические решения (186) |
|
|
169 |
§ 12. Понятие о нелинейном программировании . . |
. . |
195 |
§13. Динамическое программирование. Принцип оптимальности(20І). Задача о распределении ресур сов (202).Задача о капиталовложениях (204).
Задача о загрузке корабля (209). Задача о размещении (220). Задача о выпуске изделий
по заданной "сетке" затрат (227) |
201 |
|
Л и т е р а т у р а |
|
235 |
Владимир Михайлович ГОВАР. |
|
|
М А Т Е М А Т И Ч Е С К О Е |
П Р О Г Р А М М И Р О В А Н И Е |
УГ № 03066. Объем 12,5 усл.леч.л. Подписано к печати W 1 7 1973г.
Отпечатано ротапринтом типографии te 18 Тираж 1500 экз. Закая ІбЗІІО • Цена книги 72 коп.
