- •Долгіх, В. М.
- •1. МАТРИЦІ Й ВИЗНАЧНИКИ
- •1.1. МАТРИЦІ. ВИДИ МАТРИЦЬ
- •Види матриць
- •Деякі властивості добутку матриць
- •Властивості транспонування матриці
- •1.3. ВИЗНАЧНИКИ
- •Властивості визначників
- •1.4. ОБЕРНЕНА МАТРИЦЯ
- •Обчислення оберненої матриці методом елементарних перетворень
- •1.5. РАНГ МАТРИЦІ
- •1.5. РАНГ МАТРИЦІ
- •Обчислення рангу матриць методом елементарних перетворень
- •Поняття про лінійну залежність і незалежність рядків матриці
- •1.6. ПРИКЛАДИ ЗАСТОСУВАННЯ МАТРИЦЬ В ЕКОНОМІЦІ
- •Таблиця 1.1
- •Таблиця 1.2
- •Таблиця 1.3
- •Питання для самоперевірки
- •1.7. Вправи
- •2. СИСТЕМИ ЛІНІЙНИХ АЛГЕБРАЇЧНИХ РІВНЯНЬ
- •2.1. ОСНОВНІ ОЗНАЧЕННЯ
- •2.2. СХЕМА ДОСЛІДЖЕННЯ СИСТЕМ. ТЕОРЕМА КРОНЕКЕРА-КАПЕЛЛІ
- •Схема дослідження систем
- •2.3. МЕТОД ГАУССА (метод послідовного виключення невідомих)
- •2.4. МЕТОД ЖОРДАНА-ГАУССА (метод повного виключення невідомих)
- •2.5. СИСТЕМИ ЛІНІЙНИХ ОДНОРІДНИХ АЛГЕБРАЇЧНИХ РІВНЯНЬ
- •Однорідні системи n-го порядку (n рівнянь із n невідомими)
- •2.6. СИСТЕМИ n ЛІНІЙНИХ РІВНЯНЬ ІЗ n НЕВІДОМИМИ
- •2.6.1. Матричний метод розв’язування систем (метод оберненої матриці)
- •2.6.2. Розв’язування систем методом Крамера
- •2.7. ВЛАСНІ ВЕКТОРИ ТА ВЛАСНІ ЧИСЛА МАТРИЦІ
- •2.8. ПРИКЛАДИ ЗАСТОСУВАННЯ СИСТЕМ В ЕКОНОМІЦІ
- •Таблиця 2.1
- •Таблиця 2.2
- •Питання для самоперевірки
- •2.9. Вправи
- •Таблиця 2.3
- •Таблиця 2.4
- •Таблиця 2.5
- •3. ЕЛЕМЕНТИ ВЕКТОРНОЇ АЛГЕБРИ
- •3.1. ОСНОВНІ ОЗНАЧЕННЯ
- •3.3. ЛІНІЙНА НЕЗАЛЕЖНІСТЬ ВЕКТОРІВ
- •3.4. БАЗИС. РОЗКЛАДАННЯ ВЕКТОРА ЗА БАЗИСОМ
- •Лінійні операції над векторами в координатній формі
- •3.5. АФІННА СИСТЕМА КООРДИНАТ
- •3.6. ПРОЕКЦІЯ ВЕКТОРА НА ВІСЬ
- •3.7. ВЕКТОРИ В ОРТОНОРМОВАНОМУ БАЗИСІ. ДЕКАРТОВА ПРЯМОКУТНА СИСТЕМА КООРДИНАТ
- •Лінійні операції над векторами в базисі
- •3.8. НАПРЯМНІ КОСИНУСИ ВЕКТОРА
- •3.9. ПОДІЛ ВІДРІЗКА В ЗАДАНОМУ ВІДНОШЕННІ
- •3.10. СКАЛЯРНИЙ ДОБУТОК ВЕКТОРІВ
- •3.10. СКАЛЯРНИЙ ДОБУТОК ВЕКТОРІВ
- •Алгебраїчні властивості скалярного добутку
- •Геометричні властивості скалярного добутку
- •Скалярний добуток в ортонормованому базисі
- •Деякі важливі формули
- •3.11. ВЕКТОРНИЙ ДОБУТОК ВЕКТОРІВ
- •Алгебраїчні властивості векторного добутку
- •Геометричні властивості векторного добутку
- •Векторний добуток в ортонормованому базисі
- •3.12. МІШАНИЙ ДОБУТОК ВЕКТОРІВ
- •Основна алгебраїчна властивість мішаного добутку
- •Геометричні властивості мішаного добутку
- •Мішаний добуток в ортонормованому базисі
- •Лінійні операції над векторами
- •3.13.2. Лінійна незалежність векторів. Базис і координати
- •3.13.3. Евклідів n-вимірний простір En
- •Алгебраїчні властивості скалярного добутку
- •Кут між векторами в евклідовому просторі En
- •Таблиця 3.1
- •Питання для самоперевірки
- •3.14. Вправи
- •4. АНАЛІТИЧНА ГЕОМЕТРІЯ НА ПЛОЩИНІ
- •4.1. СИСТЕМИ КООРДИНАТ НА ПЛОЩИНІ
- •4.1.1. Декартова прямокутна система координат
- •4.1.2. Полярна система координат
- •Зв’язок між полярними та прямокутними декартовими координатами точки
- •4.1.3. Перетворення системи координат
- •Паралельне перенесення осей
- •4.2. ЛІНІЯ НА ПЛОЩИНІ. ОСНОВНІ ОЗНАЧЕННЯ
- •Параметричні рівняння лінії
- •Таблиця 4.1
- •Лінія в полярних координатах
- •Таблиця 4.2
- •4.3. ПРЯМА НА ПЛОЩИНІ
- •4.3.1. Різні форми рівнянь прямої
- •Умови паралельності й перпендикулярності двох прямих
- •4.3.3. Нормальне рівняння прямої
- •Ознаки нормального рівняння
- •4.3.4. Відстань від точки до прямої
- •4.3.5. Приклади розв’язування задач
- •4.3.6. Приклади застосування лінійної залежності в економіці
- •Лінійна залежність між витратами й обсягом виробництва продукції
- •Питання для самоперевірки
- •4.3.7. Вправи
- •4.4. АЛГЕБРАЇЧНІ ЛІНІЇ ДРУГОГО ПОРЯДКУ НА ПЛОЩИНІ
- •4.4.1. Основні поняття
- •4.4.2. Коло
- •4.4.4. Гіпербола
- •4.4.6. Криві другого порядку. Узагальнення
- •Питання для самоперевірки
- •4.4.7. Вправи
- •5. АНАЛІТИЧНА ГЕОМЕТРІЯ У ПРОСТОРІ
- •5.1. ПЛОЩИНА У ПРОСТОРІ R3
- •5.1.1. Різні форми рівнянь площини
- •Ознаки нормального рівняння
- •5.1.2. Відхилення та відстань точки від площини
- •5.1.3. Кут між двома площинами. Умови паралельності та перпендикулярності двох площин
- •5.1.4. Приклади розв’язування задач
- •5.2. ПРЯМА У ПРОСТОРІ R3
- •5.2.1. Різні форми рівнянь прямої
- •5.2.3. Відстань від точки до прямої у просторі R3
- •5.2.4. Відстань між паралельними прямими у просторі R3
- •5.2.5. Відстань між перехресними прямими у просторі R3
- •Умови паралельності й перпендикулярності прямої та площини
- •Питання для самоперевірки
- •5.2.7. Вправи
- •5.3. АЛГЕБРАЇЧНІ ПОВЕРХНІ ДРУГОГО ПОРЯДКУ
- •5.3.1. Загальне рівняння поверхні другого порядку
- •5.3.2. Еліпсоїд. Сфера
- •5.3.3. Однопорожнинний гіперболоїд
- •5.3.4. Двопорожнинний гіперболоїд
- •5.3.5. Конус другого порядку
- •5.3.6. Еліптичний параболоїд
- •5.3.7. Гіперболічний параболоїд
- •5.3.8. Циліндри
- •Питання для самоперевірки
- •5.3.9. Вправи
- •СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
Введемо матриці:
|
æ2 |
1 |
3 |
ö |
|
æ20 |
ö |
æ |
20 |
ö |
||
|
ç |
|
5 |
2 |
÷ |
|
ç |
|
÷ |
|||
A = |
ç4 |
÷ |
D = |
ç30 |
÷ |
ç |
25 |
÷ |
||||
ç |
3 |
4 |
6 |
÷; |
ç |
40 |
÷; |
X = ç |
÷; C = (10 15 30). |
|||
|
ç |
÷ |
|
ç |
÷ |
ç |
30 |
÷ |
||||
|
ç |
6 |
3 |
5 |
÷ |
|
ç |
10 |
÷ |
è |
ø |
|
|
è |
ø |
|
è |
ø |
|
|
|
Кількість сировини, що затрачається на виробництво усіх видів продукції:
|
æ2 |
1 |
3ö |
|
æ |
20ö |
|
æ 2 × 20 +1× 25 + 3 × 30 |
ö |
|
æ155 |
ö |
|||||||||
|
ç |
|
5 |
|
÷ |
|
|
ç |
|
|
|
|
÷ |
|
ç |
|
÷ |
||||
B = A × X = |
ç4 |
2÷ |
|
ç |
÷ |
|
ç4 × 20 + 5 × 25 + 2 ×30 |
÷ |
= |
ç265 |
÷ |
||||||||||
ç |
3 |
4 |
6 |
÷ |
× ç25÷ = |
ç |
3 |
× 20 |
+ 4 × 25 |
+ 6 ×30 |
÷ |
ç |
340 |
÷. |
|||||||
|
ç |
÷ |
|
ç |
÷ |
|
ç |
÷ |
|
ç |
÷ |
||||||||||
|
ç |
6 |
3 |
5 |
÷ |
|
è |
30 ø |
|
ç |
6 |
× 20 |
+ 3 × 25 |
+ 5 ×30 |
÷ |
|
ç |
345 |
÷ |
||
|
è |
ø |
|
|
|
|
|
|
è |
ø |
|
è |
ø |
||||||||
Загальна вартість сировини: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
æ155 |
ö |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
ç |
|
|
÷ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
V = DT × B = (20 30 |
|
40 |
10)× |
ç265 |
÷ |
= 3 100 + 7 950 +13 600 + 3 450 = 28 100. |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ç |
340 |
÷ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ç |
÷ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
ç |
345 |
÷ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
è |
ø |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сумарний прибуток від реалізації продукції:
æ |
20 |
ö |
|
|
ç |
25 |
÷ |
=1 475. |
|
F = C1 x1 + C2 x2 + ... + Cn xn = C × X = (10 15 30) ×ç |
÷ |
< |
||
ç |
30 |
÷ |
|
|
è |
ø |
|
|
Приклад 1.27. У табл. 1.2 наведені дані про добове виробництво 5 підприємств, які виробляють 4 види виробів і при цьому використовують 3 види сировини.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблиця 1.2 |
||
|
Вид |
|
Кількість виробів на добу |
|
Витрати сировини на один виріб |
||||||||
|
виробу |
1 |
|
2 |
3 |
4 |
|
5 |
1 |
2 |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
|
3 |
5 |
4 |
|
6 |
2 |
3 |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
6 |
|
2 |
3 |
0 |
|
2 |
2 |
5 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
0 |
|
10 |
0 |
6 |
|
4 |
4 |
4 |
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
4 |
|
6 |
8 |
5 |
|
2 |
3 |
6 |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
Кількість робочих днів за рік |
Вартість одиниці сировини |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
1 |
|
2 |
3 |
4 |
|
5 |
1 |
2 |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
200 |
|
180 |
150 |
120 |
|
140 |
30 |
50 |
|
40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ДВНЗ “Українська академія банківської справи НБУ”
23
Знайти для кожного підприємства такі річні показники:
1)продуктивність по кожному виду виробів;
2)потребу у кожному виді сировини;
3)суму витрат на закупівлю сировини для виробництва вказаної -кі лькості виробів.
► Позначимо:
aij – кількість виробів на добу j-го підприємства (j = 1, 2, …, 5) при виробництві i-го виду виробів (i = 1, 2, 3, 4);
dj – кількість робочих днів на j-му підприємстві;
sik – кількість сировини k-го виду (k = 1, 2, 3), що витрачається на виробництво одного виробу i-го виду;
pk – вартість одиниці сировини k-го виду. Введемо матриці:
|
æ |
2 |
3 |
5 |
4 |
6 ö |
|
æ |
2 |
3 |
4ö |
||
|
ç |
|
|
3 |
0 |
|
÷ |
|
ç |
|
|
|
÷ |
A = |
ç6 2 |
2÷ |
S = |
ç2 5 |
2÷ |
||||||||
ç |
0 |
10 |
0 |
6 |
4 |
÷ , |
ç |
4 |
4 |
5 |
÷, D = (200 180 120 140), P = (40 50 60), |
||
|
ç |
÷ |
|
ç |
÷ |
||||||||
|
ç |
4 |
6 |
8 |
5 |
2 |
÷ |
|
ç |
3 |
6 |
3 |
÷ |
|
è |
ø |
|
è |
ø |
||||||||
де |
A – матриця продуктивності підприємств з усіх видів виробів; |
||||||||||||
|
S – матриця витрат сировини на один виріб; |
||||||||||||
|
D – матриця кількості робочих днів за рік на підприємствах; |
||||||||||||
|
P – матриця вартості одиниці сировини. |
||||||||||||
|
|
Річна продуктивність підприємств з кожного виду виробів опису- |
|||||||||||
ється |
матрицею B, |
j-й |
стовпець якої (річна продуктивність j-го під- |
приємства) дорівнює добутку j-го стовпця матриці А на dj – кількість робочих днів за рік для j-го підприємства. Матрицю B можна отримати, якщо помножити матрицю A на діагональну матрицю
æ200 |
0 |
0 |
0 |
0 |
ö |
|
ç |
0 |
180 |
0 |
0 |
0 |
÷ |
ç |
÷ |
|||||
T = ç |
0 |
0 |
150 |
0 |
0 |
÷. |
ç |
0 |
0 |
0 |
120 |
0 |
÷ |
ç |
÷ |
|||||
ç |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
÷ |
è |
140ø |
Річна продуктивність підприємств з кожного виду виробів:
|
æ 400 |
540 |
750 |
480 |
840 |
ö |
|
|
ç |
|
360 |
450 |
0 |
280 |
÷ |
B = A ×T = |
ç1 200 |
÷ |
|||||
ç |
0 |
1 800 |
0 |
720 |
560 |
÷. |
|
|
ç |
÷ |
|||||
|
ç |
800 |
1 080 |
1 200 |
600 |
280 |
÷ |
|
è |
ø |
Добові витрати сировини на підприємствах описуються добутком матриці ST на матрицю A:
ДВНЗ “Українська академія банківської справи НБУ”
24
|
æ |
2 |
2 |
4 |
3ö |
|
æ2 |
3 |
|
5 |
4 |
6 |
ö |
|
æ |
28 |
68 |
40 |
47 |
38ö |
||
|
|
ç |
|
|
|
|
|
|
÷ |
|
||||||||||||
G = S T × A = |
ç |
3 |
5 |
4 |
6 |
÷ |
× |
ç6 2 |
3 |
0 |
2 |
÷ |
= |
ç |
60 |
95 |
78 |
66 |
÷ |
|||
ç |
÷ |
ç |
48 . |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
ç |
0 |
10 |
0 |
6 |
4 |
÷ |
|
|
|
|
|
÷ |
||||
|
ç |
|
|
|
|
÷ |
|
ç |
÷ |
|
ç |
|
|
|
|
÷ |
||||||
|
è |
4 |
2 |
5 |
3ø |
|
|
|
|
|
|
|
|
è |
32 |
84 |
50 |
61 |
54 ø |
|||
|
|
ç |
4 |
6 |
|
8 |
5 |
2 |
÷ |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
è |
|
ø |
|
|
|
|
|
|
|
Потребу кожного підприємства у кожному виді сировини за рік отримаємо, якщо помножимо j-й стовпець матриці G на кількість робочих днів за рік для даного підприємства
æ 5 600 |
12 240 |
6 000 |
5 640 |
5 320 ö |
||
ç |
|
17 100 |
11 700 |
7 920 |
6 720 |
÷ |
Y = G ×T = ç12 000 |
÷. |
|||||
ç |
6 400 |
15 120 |
7 500 |
7 320 |
7 560 |
÷ |
è |
ø |
Вартість річного запасу сировини для кожного підприємства отримаємо, якщо помножимо матрицю P на матрицю Y
æ 5 600 |
12 240 |
6 000 |
5 640 |
5 320 ö |
|
||
ç |
|
17 100 |
11 700 |
7 920 |
6 720 |
÷ |
= |
Z = P ×Y = (40, 50, 60) × ç12 000 |
÷ |
||||||
ç |
6 400 |
15 120 |
7 500 |
7 320 |
7 560 |
÷ |
|
è |
ø |
|
|||||
= (1 208 000 2 251 800 1 275 000 1 060 800 |
1 062 400). < |
|
Приклад 1.28. Підприємство випускає 3 види виробів: P1, P2, P3 і при цьому використовує 4 типи обладнання: S1, S2, S3, S4. Витрати робочого часу на виробництво одного виробу, прибуток від його реалізації, часова заробітна плата на кожному типі обладнання, кількість замовлених виробів наведені у табл. 1.3.
Потрібно розрахувати:
·заробітну плату за кожне замовлення;
·прибуток від реалізації виробів у кожному замовленні.
|
|
|
|
|
|
|
Таблиця 1.3 |
|
|
|
|
Витрати робочого часу |
|
|
Погодинна |
||
|
Тип обладнання |
на виробництво одного виробу |
Pj |
|
||||
|
|
заробітна |
||||||
|
|
P1 |
|
P2 |
|
P3 |
|
плата |
|
|
|
|
|
|
|||
|
S1 |
1 |
|
2 |
|
3 |
|
2 |
|
S 2 |
4 |
|
3 |
|
2 |
|
3 |
|
S3 |
3 |
|
4 |
|
2 |
|
4 |
|
S4 |
5 |
|
2 |
|
3 |
|
1 |
|
Прибуток від реалізації |
10 |
|
20 |
|
30 |
|
– |
|
одного виробу Pj |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Замовлення 1 |
20 |
|
25 |
|
30 |
|
– |
|
Замовлення 2 |
15 |
|
12 |
|
40 |
|
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ДВНЗ “Українська академія банківської справи НБУ”
25