- •Рабочая программа дисциплины «Математическое программирование»
- •1. Цели освоения дисциплины.
- •2. Место дисциплины в структуре ооп бакалавриата.
- •3. Компетенции обучаемого, формируемые в результате освоения дисциплины.
- •4. Структура и содержание дисциплины .
- •Тема 1. 1. Введение. Примеры прикладных задач (производственная задача, транспортная задача). Классификация задач и методов математического программирования. Элементы выпуклого анализа.
- •Тема 2. Линейное программирование
- •Тема 3. Дискретное программирование.
- •Тема 4. Теория множителей лагранжа.
- •Тема 5. Безусловная оптимизация
- •5. Календарно-тематический план практических занятий
- •6. Рекомендуемая литература
- •Дополнительная литература
- •7. Варианты домашних контрольных работ
3. Компетенции обучаемого, формируемые в результате освоения дисциплины.
Изучение материалов курса будет способствовать формированию навыков и способностей, сформулированных в разделе «Компетенции» стандарта специальности:
- использовать, обобщать и анализировать информацию, ставить цели и находить пути их достижения в условиях формирования и развития информационного общества;
- самостоятельно приобретать и использовать в практической деятельности новые знания и умения, стремиться к саморазвитию;
- понимать сущность и проблемы развития современного информационного общества;
- при решении профессиональных задач анализировать социально-экономические проблемы и процессы с применением методов системного анализа и математического моделирования;
- применять системный подход и математические методы в формировании решения прикладных задач.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
- знать
основные принципы построения оптимизационных моделей, их классификацию, различные методы оптимизации и их особенности, особенности аналитических и численных подходов, реализуемых на
ЭВМ;
-уметь
для сформулированной задачи оптимизации применить нужный метод
оптимизации, использовать методов оптимизации в математических и
прикладных задач.
- владеть
навыками решения задач оптимизации, методами математического и
алгоритмического моделирования при решении прикладных задач,
проблемно-задачной формой представления математических знаний,
- иметь представление
о современном состоянии методов оптимизации, тенденциях развития средств для разработки новых направлений оптимизации.
4. Структура и содержание дисциплины .
Тема 1. 1. Введение. Примеры прикладных задач (производственная задача, транспортная задача). Классификация задач и методов математического программирования. Элементы выпуклого анализа.
Тема 2. Линейное программирование
Различные постановки задач линейного программирования (ЛП). Геометрическая интерпретация задач линейного программирования. Выпуклость множества допустимых решений задачи линейного программирования. Опорное решение и его эквивалентность понятию вершина. Теорема о достижении оптимума задачи ЛП в вершине.
Симплекс-метод. Жордановы преобразования СТ. Критерий оптимальности невырожденного опорного решения. Геометрический смысл вырожденности в ЛП. Задача ЛП с неединственной точкой оптимума. Метод искусственного базиса.
Двойственные задачи в ЛП. Экономическая интерпретация двойственности. Правила построения двойственной задачи к задаче ЛП в произвольной форме. Свойства двойственных задач. Первая теорема двойственности. Вторая теорема двойственности. Анализ моделей на чувствительность..
Транспортная задача: сбалансированная задача, открытые модели. Свойства транспортной задачи (ТЗ). Построение начальной таблицы ТЗ (метод северо-западного угла и метод минимального элемента). Свойства опорного решения ТЗ. Метод потенциалов: критерий оптимальности опорного решения ТЗ, переход от опорного решения к «лучшему» опорному решению.
Тема 3. Дискретное программирование.
Постановка задачи целочисленное линейное программирование. Метод ветвей и границ. Динамическое программирование. Задача об оптимальном распределении однородного ресурса. Функциональное уравнение Беллмана.