- •А.А. Хамухин решение оптимизационных задач в среде
- •Содержание
- •Введение
- •Лабораторная работа № 1. Оптимизация производства набора изделий для получения максимальной прибыли
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 2. Оптимизация графика работы персонала
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3. Оптимизация производства и сбыта для минимизации затрат
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 4. Оптимизация планирования капиталовложений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 5. Оптимизация кредитных операций
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 6. Оптимизация пенсионных накоплений
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Решение оптимизационных задач в среде
Контрольные вопросы
Как приравнять несколько ячеек между собой в ограничениях?
Как в формулах использовать разные процентные ставки?
Может ли целевая ячейка входить в состав изменяемых ячеек?
Как эту задачу переделать на дифференцированные платежи?
Какие платежи выгоднее: аннуитетные или дифференцированные?
Лабораторная работа № 6. Оптимизация пенсионных накоплений
Цель работы: освоить применение надстройки «Поиск решения» Microsoft Excel для оптимизации пенсионных накоплений в негосударственных пенсионных фондах.
Задача
За 40 лет до выхода на пенсию Вы кладете в негосударственный пенсионный фонд некоторую сумму и ежегодно пополняете ее на $500. Фонд ежегодно пополняет Ваш вклад по определенному проценту (первые 20 лет – 10%, следующие 20 лет – 5 %). После выхода на пенсию Вы ежегодно снимаете по $100000 со своего вклада (пенсию), а Фонд продолжает начислять проценты на остаток Вашего вклада. Какова должна быть первоначально внесенная сумма, чтобы Вам хватило пенсии на 20 лет?
Ограничения
Все взносы и снятия со счета происходят в начале года;
остаток на пенсионном вкладе не должен быть отрицательным;
через 20 лет выхода на пенсию весь вклад должен быть израсходован.
Ход работы
Заготовим следующую таблицу:
Значение ячейки С6 является искомой в этой задаче. В ячейку «Начальный остаток» следующего года записываем адрес ячейки «Конечный остаток» предыдущего года.
2. Решаем задачу с помощью созданной нами линейной модели вручную, задавая разные числа в ячейку С6. Убеждаемся, что подобрать вручную можно, но очень долго.
3. Найдем оптимальное решение задачи с помощью встроенного в Excel метода оптимизации (надстройка Поиск решения). Если эта надстройка не установлена на Вашем компьютере, то открываем Сервис – Надстройки, ставим галочку в поле Поиск решения, нажимаем Ок и она установится автоматически. Открываем Сервис – Поиск решения. В поле Установить целевую ячейку указываем адрес нашей целевой функции (С6).Устанавливаем Равной: минимальному значению. В поле Изменяя ячейки указываем также адрес ячейки С6. В поле Ограничения записываем заданные ограничения в виде неравенств и одного равенства, указывая адреса ячеек, где эти ограничения записаны. Нажимаем на кнопку Параметры и ставим галочки напротив пунктов: Линейная модель и Неотрицательные значения
Нажимаем кнопку Выполнить и фиксируем найденное решение методом оптимизации:
Обнаруживаем, что последнее ограничение выполнилось не точно, на вкладе осталось несколько центов. Открываем Сервис – Поиск решения. Нажимаем на кнопку Параметры и уменьшаем допустимое отклонение (от экстремума), которое там указано по умолчанию в 10 раз.
Повторяя расчет, получаем:
Сравниваем решения, полученные по п.2 и п.3 и делаем вывод.
Повторяем пп. 1–4 для индивидуального задания и составляем отчет в электронной форме. Ели задача не имеет решения, то сделать вывод о причинах и подобрать начальные значения, при которых задача будет иметь решение.
Индивидуальные задания
Вариант |
Ежегодный взнос, $ |
Планируемая пенсия |
|
Годовая сумма, тыс. $ |
Срок, лет |
||
1 |
100 |
10 |
21 |
2 |
200 |
15 |
22 |
3 |
300 |
20 |
23 |
4 |
400 |
25 |
24 |
5 |
600 |
30 |
25 |
6 |
700 |
40 |
26 |
7 |
800 |
50 |
27 |
8 |
900 |
60 |
28 |
9 |
1000 |
70 |
29 |
10 |
900 |
80 |
30 |
11 |
800 |
90 |
19 |
12 |
700 |
100 |
18 |
13 |
600 |
90 |
17 |
14 |
500 |
80 |
16 |
15 |
400 |
70 |
14 |
16 |
300 |
60 |
13 |
17 |
200 |
50 |
18 |
18 |
150 |
40 |
18 |
19 |
100 |
30 |
18 |
20 |
50 |
20 |
18 |