25.Означення планів задачі лінійного програмування (допустимий, опорний, оптимальний).

Вектор Х = (х1, х2, …, хn), координати якого задовольняють систему обмежень та умови невід’ємності змінних, називається допустимим розв’язком (планом) задачі лінійного програмування.

Допустимий план Х = (х1, х2, …, хn) називається опорним планом задачі лінійного програмування, якщо він задовольняє не менше, ніж m лінійно незалежних обмежень системи (2.2) у вигляді рівностей, а також обмеження щодо невід’ємності змінних.

Опорний план Х = (х1, х2, …, хn), називається невиродженим, якщо він містить точно m додатних змінних, інакше він вироджений.

Опорний план , за якого цільова функція досягає масимального (чи мінімального) значення, називається оптимальним розв’язком (планом) задачі лінійного програмування.

26.Основні поняття теорії ігор. Гра двох гравців з нульовою сумою, правила гри, ціна гри, пара оптимальних стратегій для двох осіб.

Теорія ігор — це математичний апарат, що розглядає конфлікт­ні ситуації, а також ситуації спільних дій кількох учасників. Завдання теорії ігор полягає у розробленні рекомендацій щодо раціональної поведінки учасників гри.

Характерними рисами математичної моделі ігрової ситуації є наявність, по-перше, кількох учасників, яких називають гравцями, по-друге, опису можливих дій кожної із сторін, що називаються стратегіями, по-третє, визначених результатів дій для кожного гравця, що подаються функціями виграшу. Задачею кож­ного гравця є знаходження оптимальної стратегії, яка за умови багатократного повторення гри забезпечує даному гравцю максимально можливий середній виграш.

Найчастіше розглядається гра з двома гравцями, в якій виграш однієї сторони дорівнює програшу іншої, а сума виграшів обох сторін дорівнює нулю, що в теорії ігор називають грою двох осіб з нульовою сумою.

Отже, маємо два гравці А і В (гра двох осіб з нульовою сумою). Кожний гравець вибирає одну із можливих стратегій: позначимо стратегії гравця А — стратегії гравця В — .

Результати (плата) за всіма можливими варіантами гри задаються спеціальними функціями, які залежать від стратегій гравців, як правило, у вигляді платіжної матриці.

27.Основні рекурентні співвідношення розв’язування задач динамічного програмування.

Позначимо через максимальний прибуток, який досягнуто внаслідок виконання n кроків, тоді:

, де змінні задовольняють обмеження (9.8).

при маємо однокрокову задачу управління і прибуток за один рік від вкладення коштів у два підприємства обчислюється за формулою:

.

Розглянемо період з двох років. Як зазначалося вище, до початку другого періоду залишок коштів становитиме . Використаємо введені вище позначення: , .

Найбільший прибуток, який можна отримати на другому етапі, дорівнює:

.

Розглянемо детальніше зв’язок між величинами та , тобто максимальним прибутком для однокрокової задачі та максимальним прибутком, що може бути отриманий за два кроки.

За довільно визначеного на першому кроці значення х, максимальний прибуток на другому кроці визначатиметься так:

.

Розглянемо тепер — найбільший прибуток, що може бути отриманий від початкової суми b за два періоди. Очевидно це значення буде розраховуватись, як максимальна сума доходів першого та другого періодів:

.

Формула є рекурентним співвідношенням, яке зв’язує величину прибутку, що досягнута лише за другий інтервал планового періоду і яка дорівнює , і прибуток за обидва (перший і другий) інтервали планового періоду, який дорівнює .

Міркуючи аналогічно, приходимо до співвідношення, що визначає загальний прибуток, який досягається за n інтервалів:

, ,

де . Очевидно, що — максимальний прибуток за останніх кроків за розподілу обсягів капіталовкладень на першому кроці у такий спосіб: у перше підприємство — х, а в друге — решту . Визначивши з (9.10), можемо обчислити і, користуючись ним, знаходимо знову з і т. д., причому на кожному кроці обчислень матимемо як значення , так і . Отже, процес розв’язування задачі полягає в обчисленні послідовностей функцій та для всіх .