- •1.Слау:основные определения, каноническая форма записи слау.
- •2.Элементарные преобразования слау, формулы исключения(вывод), правило прямоугольника.
- •3.Исследование и решение слау методом послежовательного исключения неизвестных Жордана,нахождение различных предпочитаемых эквивалентов данной слау и базисных решений, общего решения.
- •5.Многомерные векторы и действия над ними.N-мерное векторное пространство.
- •6.Матрицы, их классификация. Сложение матриц и умножение матрицы на число,умножение матрицы на матрицу,свойства.
- •8.Обратная матрица: определение, свойства, ур-е существования.
- •9.Обращение матрицы методом Жордана.
- •10 Обращенный базис слау. Приведение слау к предпочитаемому виду с помощью обращенного базиса.
- •21. Основное нерав-во теории двойственности.
- •22. Первая теорема двойственности.
- •23. Вторая осн.Теорема двойственности
- •24. Третья теорема двойственности.
- •25. Задача о расшивке узких мест пр-ва, ее мат.Модель и решение.
- •26.Транспортная задача по критерию стоимости.
- •27.Методы построения 1-го базисного допуст.Решения транспортной задачи.
- •28. Метод потенциалов
- •30. Динамическое программирование.
- •31. Задача распределения капитальных вложений: постановка, математическая модель и решение методом динамического программирования.
- •Т аблица 2
- •Но что же назвать риском всей игры?
- •35. Матричная игра как модель конкуренции и сотрудничества. Графическое решение игр с матрицей 2*n и m*2 доминирование чистых стратегий.
- •36. Матричная игра типа m*n. Критерий оптимальности стратегий.
- •37. Теорема о преобразовании матрицы игры, сохраняющем оптимальные стратегии игроков.
- •38. Основная теорема теории игр, выражение оптимальных стратегий игроков через решения пары двойственных задач лп.
- •39. Игры с природой: основные понятия, матрицы рисков, критерии Вальда, Севиджа, Гурвица.
- •40. Многокритериальная оптимизация.
Т аблица 2
|
- x2 |
0 100 200 300 400 500 600 700 |
x2 |
F1( - x2) f2(x2) |
0 20 34 46 53 55 60 60 |
0 |
0 |
0 20* 34 46 53 55 60 60 |
100 |
18 |
18 38* 52* 64 71 73 78 |
200 |
29 |
29 49 63 75 82 84 |
300 |
45 |
45 65* 79 91 98 |
400 |
62 |
62 82* 96 108 |
500 |
78 |
78 98* 112* |
600 |
90 |
90 110 |
700 |
98 |
98 . |
Таблица 3
|
0 100 200 300 400 500 600 700 |
F2() |
0 20 38 52 65 82 98 112 |
() |
0 0 100 100 300 400 500 500 |
Т аблица 4
|
- x3 |
0 100 200 300 400 500 600 700 |
x3 |
F2( - x3) f3(x3) |
0 20 38 52 65 82 98 112 |
0 |
0 |
0 20 38 52 65 82 98 112 |
100 |
25 |
25* 45* 63* 77 90 107 123 |
200 |
41 |
41 61 79* 93 106 123 |
300 |
52 |
52 72 94* 112 126 |
400 |
74 |
74 94* 112* 126* |
500 |
82 |
82 102 120 |
600 |
88 |
88 106 |
700 |
90 |
90 . |
Таблица 5
|
0 100 200 300 400 500 600 700 |
F3() |
0 25 45 63 79 94 112 126 |
() |
0 100 100 100 200 400 400 400 |
Таблица 6
|
- x4 |
0 100 200 300 400 500 600 700 |
x4 |
F3( - x4) f4(x4) |
0 25 45 63 79 94 112 126 |
0 |
0 |
126 |
100 |
30 |
142 |
200 |
52 |
146 |
300 |
76 |
155* |
400 |
90 |
153 |
500 |
104 |
149 |
600 |
116 |
141 |
700 |
125 |
125 . |
33. Матричная игра как модель конфликтной ситуации. Матричная игра двух лиц с нулевой суммой. Нижняя и верхняя цена игры, седловая точка. Чистые и смешанные стратегии игроков.
В экономике часто встречаются ситуации, в которых сталкиваются 2 или более стороны, преследующие различные цели, причем результат, полученный каждой из сторон при реализации, причем результат, полученный каждой из сторон при реализации определенной стратегии, зависит от действий других сторон.
Такие ситуации называются конфликтными. Например: борьба фирм за рынок сбыта, аукцион, спортивные состязания, карточная игра.
Рассмотрим конфликт двух участников с противоположными интересами. Математической моделью такого конфликта является игра с нулевой суммой. Участники это – игроки.
Стратегия игрока – это осознанный выбор одного из множества возможных вариантов его действий.
Рассмотрим конечные игры, в кот. множества стратегий игроков конечны; стратегии первого игрока пронумеруем от 1 до m, а стратегии второго игрока – от 1 до n.
Если первый игрок выбрал свою i-ю стратегию, а второй игрок свою j-ю стратегию, то результатом такого совместного выбора будет платеж aij второго игрока первому. Таким образом, игра с нулевой суммой однозначно определяется платежной матрицей.
а11 а21 а1n
П= а21 а22 а2n
аm1 аm2 аmn
Строки - соответствуют стратегиям первого игрока, столбцы -второго игрока. Игра происходит партиями.
Если выбор игрока не меняется от партии к партии – это чистая стратегия. У 1-го игрока m чистых стратегий, у 2-го n.
При любой стратегии первого игрока, второй игрок будет выбирать стратегию обеспечивающий ему наибольший выигрыш, поэтому с точки зрения первого игрока надо выбирать такую стратегию, при которой второй игрок, действуя разумно заплатит наибольшую сумму. Такая стратегия первого игрока называется максиминной, а величина = max min aij называется нижней ценой игры.
i j
Т.е. первый игрок, применяя свою максиминную стратегию обеспечивает себе выигрыш не меньше . Аналогично (с точки зрения второго игрока) определяется верхняя цена игры =min max aij
j i и соответствующая ей минимаксная стратегия второго игрока. То есть, принимая свою минимаксную стратегию второй игрок проиграет не больше .
Всегда . Если , то игра имеет седловую точку. При этом цена игры: = , а стратегия игроков соответствующие седловой точке называются оптимальными чистыми стратегиями (наиболее выгодные для обеих игроков)
34. Ряд распределения выигрышей в матричной игре. Средний ожидаемый выигрыш и риск. Оптимальные стратегии игроков и цена игры.
Смешанной стратегий первого игрока называется вектор P (p1, p2,…pm ), где все pi 0 (i=1,2,…,m), а p =1. при этом p - вероятность, с которой первый игрок выбирает вою i-ю стратегию. Аналогично определяются смешанные стратегии и Q (q1, q2,…qn)второго игрока. Чистая стратегия также попадает под определение смешанной – если все вероятности равны нулю, кроме одной, равной единице.
Пусть игроки – Первый и Второй, играют в матричную игру с матрицей . Пусть стратегия Первого есть , а Второго – . Тогда выигрыш Первого есть случайная величина (с.в.) с рядом распределения:
W(P,Q): |
a11 |
|
… |
|
aij |
|
… |
|
amn |
|
p1 q1 |
|
… |
|
pi qj |
|
… |
|
pm qn |
Если игроки применяют свои смешанные стратегии P (p1, p2,…pm )и Q (q1, q2,…qn) соответственно, Выигрыш первого: выигрыш aij
Вероятность pi qj.
То есть первый игрок с вероятностью pi gj. выигрывает aij.. Математическое ожидание выигрыша первого игрока равно М(P,Q)= pi qj aij есть средний выигрыш.
И это равно математическому ожиданию проигрыша второго игрока.
Пусть есть дисперсия этой случайной величины. Естественно назвать среднее квадратическое отклонение с.в. , т.е. риском для первого при игре со стратегиями . Поскольку выигрыш первого есть проигрыш для второго, то есть случайный проигрыш второго и вполне естественно можно назвать риском игры с такими стратегиями и для второго.
Предположим сначала, что игроки озабочены только максимизацией среднего дохода за партию игры – обычная цель в таких играх. Тогда игроки будут играть со своими оптимальными стратегиями: – Первый игрок и – второй, стратегии оптимальны, если М(P,Q*) М(P*,Q*) М(P*,Q)
Пара (P*,Q*) – решение игры. Математическое ожидание с. в. называется ценой игры, обозначим ее .