
attachments_02-06-2012_18-13-05 / МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ В ЭКОНОМИКЕ РЕШЕНИЕ
.doc
ВАРИАНТ №1
Задание
№1.
Определить нижнюю и верхнюю цену игры,
заданной платежной матрицей
Имеет ли игра седловую точку?
Решение. Найдем минимальные значения по строкам платежной матрицы
,
,
Найдем нижнюю цену
игры
.
Нижней цене игры
соответствует третья стратегия первого
игрока, т.к.
.
Найдем максимальные значения по столбцам платежной матрицы
,
,
.
Найдем верхнюю
цену игры
.
Верхней цене игры
соответствуют вторая стратегия второго
игрока, т.к.
.
Данная игра не имеет седловой точки, т.к. верхняя цена игры не равна нижней цене игры.
Задание №2. Решить графически игру, заданную платежной матрицей
Решение.
Упростим данную платежную матрицу.
Вторая стратегия первого игрока (вторая
строка платежной матрицы )заведомо не
выгодна по сравнению с первой стратегией
, т.к. ее элементы (выигрыши первого
игрока) не больше соответствующих
элементов первой строки. Поэтому вторую
строку можно исключить из платежной
матрицы. Таким образом, получаем
.
Пусть
- вероятность первой стратегии второго
игрока,
- вероятность второй стратегии второго
игрока,
.
Если
первый игрок использует свою первую
стратегию, то проигрыш второго игрока
составит
.
Если
первый игрок использует свою третью
стратегию, то проигрыш второго игрока
составит
.
Если
первый игрок использует свою четвертую
стратегию, то проигрыш второго игрока
составит
.
Нанесем
прямые
,
,
на координатную плоскость
y |
|
|
|
|
|
10 |
|
|
9 |
|
(1) |
8 |
|
|
7 |
|
|
6 |
|
|
5 |
|
|
4 |
|
|
3 |
|
|
2 |
|
|
1 |
|
|
0 |
1 |
x |
|
|
|
|
|
(3) |
|
|
|
|
|
|
|
|
(2) |
Второй
игрок старается получить свой минимальный
гарантированный проигрыш, т.е. из всех
максимальных проигрышей (выделенная
область) он выбирает минимальный ,
который соответствует вероятности
.
Найдем значение
- как абсциссу точки пересечения прямых
(1) и (2), которые соответствуют первой и
третьей стратегиям второго игрока:
Следовательно,
.
Поэтому
оптимальная смешанная стратегия второго
игрока
,
цена игры
.
Пусть
- вероятность первой стратегии первого
игрока,
- вероятность третьей стратегии первого
игрока,
- вероятность четвертой стратегии
первого игрока. В определении оптимальной
смешанной стратегии второго игрока не
участвовала четвертая стратегия первого
игрока, поэтому
.
Учитывая,
что
,
запишем выигрыши первого игрока при
условии первой и второй стратегий
второго игрока:
и
Нанесем
прямые
,
на координатную плоскость
y |
|
|
1 |
|
|
1 |
|
|
9 |
|
|
8 |
|
|
7 |
|
|
6 |
|
|
5 |
|
|
4 |
|
|
3 |
|
|
2 |
|
|
1 |
|
|
|
0 |
1 x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Первый
игрок старается получить свой максимальный
гарантированный выигрыш, т.е. из всех
минимальных выигрышей (выделенная
область) он выбирает максимальный ,
который соответствует вероятности
.
Найдем значение
- как абсциссу точки пересечения прямых
Следовательно,
.
Поэтому
оптимальная смешанная стратегия второго
игрока
,
цена игры
.
Задание №5. Построить граф состояний следующего случайного процесса: система состоит из двух автоматов по продаже газированной воды, каждый из которых в случайный момент времени может быть занятым или свободным.
Решение.
Пусть состояние
- оба автомата свободны,
- один автомат занят,
- два автомата заняты.
Тогда граф случайного процесса имеет вид
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S |
|
|
|
S2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задание
№6.
Найти предельные вероятности для системы
S,
граф которой изображен на рисунке.
Решение. Составим систему уравнений по данному графу
Задание №7. Найти валовой выпуск для сбалансированной многоотраслевой экономике в модели Леонтьева, если дана матрица прямых затрат А и вектор конечного
потребления У:
Решение.
Вычислим
Найдем
:
- вычислим определитель матрицы
- вычислим алгебраические дополнения для всех элементов данной матрицы
Запишем матрицу
,
элементами которой являются найденные
алгебраические дополнения
Найдем транспонированную
матрицу
(строки становятся столбцами, а столбцы
– строками)
Найдем обратную матрицу
Видим, что матрица
существует и неотрицательна. Поэтому
делаем вывод о продуктивности
технологической матрицы.
Найдем вектор валовой продукции по формуле