- •§13. Довільні системи лінійних алгебраїчних рівнянь
- •Теорема Кронекера-Капеллі. Система m лінійних рівнянь з n невідомими має розв’язок, тобто сумісна тоді і тільки тоді, коли ранг основної матриці (r(a)) дорівнює рангу розширеної матриці .
- •§14. Системи лінійних однорідних алгебраїчних рівнянь
- •§15. Деякі економічні задачі
- •Задача міжгалузевого балансу
§15. Деякі економічні задачі
Задача міжгалузевого балансу
В деяких задачах макроекономіки ставиться питання про ефективне ведення багатогалузевого господарства. Тут кожна галузь є і виробником , і споживачем деякої продукції (як своєї, так і продукції, виробленої іншими галузями).
Однак, з економічної точки зору, міжгалузевий баланс є більш ефективним у вартісному виразі. При цьому об’єднання окремих галузей у підгрупи полегшує складання балансів продукції.
Введемо такі позначення:
xi - загальна вартість продукції, виробленої в і-ій галузі (план валового випуску продукції) (i=1,2,…,n);
- вартість продукції ої галузі, необхідної для випуску
продукції го підрозділу ( ;
- вартість продукції ої галузі, призначеної для реалізації (кінцевий продукт).
Прямі витрати одиниць ої галузі, які використовуються для випуску одиниці виробу продукції ої галузі, а також кінцевий продукт задані таблицею:
-
Вартість продукції
Прямі витрати
Кінцевий продукт
1
2
…
…
X1n
…
X2n
…
…
…
…
…
…
xn1
xn2
…
xnn
Зв’язок між цими величинами запишемо у вигляді системи рівнянь:
Рівняння цієї системи називаються балансовими.
Позначимо - вартість продукції ої галузі , необхідної для випуску одиниці продукції ої галузі:
.
Матриця, складена із величин
називається
матрицею прямих
витрат,
а її елементи – коефіцієнтами прямих витрат.
Враховуючи, що , вихідна система запишеться так:
або
Позначимо через
і назвемо вектор-планом а і назвемо вектором кінцевих продуктів .
Попередня система запишеться у вигляді матричного рівняння , або , звідси ,
де - одинична матриця.
Позначимо , тоді система лінійних алгебраїчних рівнянь запишеться так
Помножимо з лівого боку обидві частини рівняння на : . Звідси .
Тобто вектор-план можна знайти, помноживши на вектор кінцевих продуктів.
Матриця називається матрицею повних витрат. Елементи цієї матриці включають прямі і непрямі витрати.
Задача 1. Прямі витрати трьох галузей виробництва, а також обсяги кінцевих продуктів ( у грошових одиницях) задані у таблиці:
Продукція цехів |
Прямі витрати |
Кінцевий продукт |
||
1 |
2 |
3 |
||
1 |
0,2 |
0,3 |
0,1 |
50 |
2 |
0,4 |
0,2 |
0,5 |
80 |
3 |
0,1 |
0,3 |
0,6 |
100 |
Потрібно знайти:
матрицю повних витрат;
план кожної галузі;
виробничу програму галузей;
коефіцієнти непрямих витрат.
Розв’язування. Із таблиці видно, що матриця прямих витрат буде: .
Позначимо через Х - вектор - план галузей виробництва, Y - вектор кінцевих продуктів:
Зв’язок між величинами, записаних в таблиці представимо у вигляді системи лінійних рівнянь: