Автор: Пользователь скрыл имя, 10 Ноября 2011 в 22:06, курсовая работа
Преобразовать данную задачу к виду основной задачи линейного программирования, решить её методом направленного перебора базисных допустимых решений, обосновывая каждый шаг процесса, найти оптимальную производственную программу, максимальную прибыль, остатки ресурсов различных видов и указать «узкие места» производства.
Задание  на курсовую работу……………………………………………………................3
1. Линейная производственная задача……………………………………….......................6
2. Двойственная задача линейного программирования…………......................................12
3. Задача о "расшивке узких мест производства"………………………………................14
4.Транспортная задача линейного программирования…………………….......................17
5. Динамическое программирование. Задача распределения капитальных вложений....20
6. Динамическая  задача управления производственными  запасами.................................23
7. Анализ доходности и риска финансовых операций...............…………….....................27
8. Матричная модель производственной программы………………………......................30
    Список  использованной литературы……………………………………………….........33
     Q3:  
 
 
| -6 | -2 | 0 | -6 | 
| 1/4 | 1/4 | 1/3 | 1/6 | 
     Q4: 
 
 
 
 
 
 
Найдем средние ожидаемые 
Qi  - это математическое ожидание 
с.в.  
Qi  
= 
, где pi – вероятность получить 
доход qi. А среднее квадратическое 
отклонение (СКО) 
 = 
 - это мера 
разбросанности возможных значений дохода 
вокруг среднего ожидаемого дохода. Вполне 
разумно считать 
количественной 
мерой риска операции и обозначить r.  
При этом дисперсия:
D[Q] = M [(Q-Q)2] 
= M [Q2] – (Q)2 
Q1 = 0*1/2 + 4*1/4 + 8* 1/8 + 32*1/8= 6
Q2 = -6*1/2 - 4*1/4 - 2* 1/8 + 10*1/8= -3
Q3 = 0*1/4 + 8*1/4 + 12* 1/3 + 24* 1/6= 10
Q4 
= 
-6*1/4 - 2*1/4 + 
0* 1/3 – 6*1/6= -3 
Отсюда находим:
r12 = M [Q2] – (Q)2 = 140-36 = 104
M [Q2] = 0*1/2 + 16*1/4 + 64* 1/8 + 1024*1/8= 140
r1 
= 
  ≈ 10,2 
r22 = M [Q2] – (Q)2 = 35 – 9 = 26
M [Q2] = 36*1/2 + 16*1/4 + 4* 1/8 + 100*1/8= 35
r2 
= 
  ≈ 5,1 
r32 = M [Q2] – (Q)2 = 160-100 = 60
M [Q2] = 0*1/4 + 64*1/4 + 144* 1/3 + 576*1/6= 160
r3 
= 
  ≈ 7,75 
r42 = M [Q2] – (Q)2 = 16-9 = 7
M [Q2] = 36*1/4 + 4*1/4 + 0* 1/3 + 36*1/6= 16
r4 
= 
  ≈ 2,65 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Нанесем средние 
ожидаемые доходы Q и риски r на плоскость 
(Рис. 1) 
Рис.1 
Получили 4 точки. Чем правее точка (Q,r), тем более доходная операция, чем точка выше – тем более она рискованная. Значит нужно выбирать точку правее и ниже. В данном случае при проведении 2-ой и 4-ой операции наблюдается убыток, т.е. данные операции можно даже не рассматривать с точки зрения доходности. Поэтому будем рассматривать 1-ю и 3-ю операции. Точка (Q`,r`) доминирует точку (Q,r), если Q` ≥ Q и r` ≤ r и хотя бы одно неравенство выполняется как строгое. В нашем случае 3-я операция доминирует 1-ю.
Для того, чтобы определить худшую и лучшую операции применяем взвешивающую формулу: φ (Qi ) = 2Qi - ri
Получаем:
φ (Q1) = 2*6-10,2 = 1,8
φ (Q2) = 2*(-3) – 5,1 = -11,1
φ (Q3) = 2*10-7,75 = 12,25
φ (Q4) = 2*(-3) – 2,65 = -8,65
Видно, что 3-я 
операция – лучшая, а 2 - худшая 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8. 
Матричная модель производственной 
программы 
   Предприятие 
состоит из n цехов. Каждый цех выпускает 
только один вид продукции. Пусть j-й цех 
выпускает xj единиц продукции, из 
которых yj единиц отправляет за 
пределы предприятия как товарную продукцию, 
а остающаяся часть используется другими 
цехами предприятия. 
Пусть ajk – кол-во продукции j-го цеха, расходуемое на производство единицы продукции k-го цеха.
Числа aij образуют матрицу А коэффициентов прямых затрат, называемую структурной.
0,2 0 0,1 6 0 8
   А  
=        0,1       0       
0,3               
B =      3         
0         5                             
                      
0       0,2     0,1                            
20        30      
15
                              
Производственная 
программа предприятия 
X(x1, …, xn), а выпуск товарной продукции – вектором У(у1, … , уn), где
| 70 | |
| У = | 80 | 
| 50 | 
    
Очевидно, 
   (Е 
- А)Х = У   или   Х = (Е 
- А)-1У. 
 
Элементы 
любого столбца матрицы (Е - А)-1, 
называемой матрицей коэффициентов полных 
затрат, показывают затраты всех цехов, 
необходимые для обеспечения выпуска 
единицы товарного продукта того цеха, 
номер которого совпадает с номером данного 
столбца. 
Найдем (Е - А):
Вначале 
подсчитаем (Е-А): 
| 1 | 0 | 0 | ||
| Е – А = | 0 | 1 | 0 | — | 
| 0 | 0 | 1 | 
| 0,2 | 0 | 0,1 | 0,8 | 0 | -0,1 | |
| 0,1 | 0 | 0,3 | = | -0,1 | 1 | -0,3 | 
| 0 | 0,2 | 0,1 | 0 | -0,2 | 0,9 | 
 
 
 
 
 
 
 
 
Найдем обратную матрицу матрице E-A
(Е - А) -1=
| 0,8 | 0 | -0,1 | 1 | 0 | 0 | 
| -0,1 | -0,3 | 0 | 1 | 0 | |
| 0 | -0,2 | 0,9 | 0 | 0 | 1 | 
| 0,8 | 0 | -0,1 | 1 | 0 | 0 | 
| -0,1 | 1 | -0,3 | 0 | 1 | 0 | 
| -0,02 | 0 | 0,84 | 0 | 0,2 | 1 | 
| -8 | 0 | 1 | -10 | 0 | 0 | 
| -2,5 | 1 | 0 | -3 | 1 | 0 | 
| 0 | 0 | 8,4 | 0,2 | 1 | |
| 0 | 1 | 0,0299 | 0,2388 | 1,194 | |
| 0 | 1 | 0 | 0,1343 | 1,0746 | 0,3731 | 
| 1 | 0 | 0 | 1,2537 | 0,0299 | 0,1493 | 
|   Меняем 1ую и 3юю строку местами 
  | |||||
| 1 | 0 | 0 | 1,2537 | 0,0299 | 0,1493 | 
| 0 | 1 | 0 | 0,1343 | 1,0746 | 0,3731 | 
| 0 | 0 | 1 | 0,0299 | 0,2388 | 1,194 | 
   Итак, 
полученная матрица коэффициентов 
полных затрат: 
| 0,0299 | 0,1493 | |||
| (Е - А)-1 | = | 0,1343 | 1,0746 | 0,3731 | 
| 0,0299 | 0,2388 | 1,194 | 
   При 
заданном векторе У выпуска товарной продукции 
легко определить производственную программу 
Х.  
X=(Е - А)-1*Y
| 1,2537 | 0,0299 | 0,1493 | 70 | 97,6119 | |||
| Х = | 0,1343 | 1,0746 | 0,3731 | * | 80 | = | 114,0299 | 
| 0,0299 | 0,2388 | 1,194 | 50 | 80,8955 | 
Итак, вектор производственной программы предприятия:
| 97,6119 | 
| 114,0299 | 
| 80,8955 | 
Дополним структурную матрицу А матрицей В коэффициентов прямых затрат, получаемых со стороны сырья, полуфабрикатов и т.п.:
| 6 | 0 | 8 | |
| В = | 3 | 0 | 5 | 
| 20 | 30 | 15 | |
| 0,1 | 0,2 | 0 | 
    
Очевидно, затраты получаемых со 
стороны материалов определяются элементами 
матрицы S, где 
 
   S 
=В * (Е - А)-1У 
| 6 | 0 | 8 | 97,6119 | 1232,8358 | |||
| S = | 3 | 0 | 5 | * | 114,0299 | = | 697,3134 | 
| 20 | 30 | 15 | 80,8955 | 6586,5672 | |||
| 0,1 | 0,2 | 0 | 32,5672 | 
| 
  
  
   1232,8358  | 
| 697,3134 | 
| 6586,5672 | 
| 32,5672 | 
                              
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Список 
использованной литературы: 
1. Математические методы принятия решений в экономике: Учебник/В.А.Колемаев, В.И.Малыхин, И.С.Карандаев и др. – М.: Финстатинформ, Москва 1999г.
2. Учебное пособие «Прикладная математика». И.С. Карандаев, В.И. Малыхин, В.И. Соловьев. Москва «ИНФРА-М» 2002 г.
3. Карандаев 
И.С. Начала линейного, нелинейного и динамического 
программирования. – М.:Знание,1967г.