Построение межотраслевого баланса
Разработка межотраслевого баланса с увеличением конечного продукта на 10 процентов. Использование данных таблиц межотраслевых потоков и конечных продуктов. Максимальное и минимальное значения целевой функции. Особенности симплексного метода решения задач.
Рубрика | Экономико-математическое моделирование |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 19.11.2014 |
Размер файла | 286,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
"Забайкальский государственный университет"
Факультет дополнительного профессионального образования
Кафедра экономики и бухгалтерского учета
Контрольная работа
По предмету: "Методы оптимальных решений"
Выполнил: студент гр. ЭКБ - 12-1 Лескова А.С.
Проверил: Мурзина Н.В.
Чита 2014
Задача 1
Заданы таблица межотраслевых потоков и таблица конечных продуктов. Постройте межотраслевой баланс в отчетном периоде и, увеличив конечный продукт на 10 процентов, постройте межотраслевой баланс в плановом периоде.
Таблицы межотраслевых потоков
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
||
1 |
46,05 |
3,52 |
17,61 |
4,26 |
6,59 |
|
2 |
4,26 |
35,56 |
0,86 |
2,86 |
0,58 |
|
3 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
4 |
0,53 |
24,26 |
1,02 |
16,15 |
0 |
|
5 |
15,26 |
4,53 |
0,5 |
4,89 |
0,58 |
Таблица конечных продуктов
1 |
|
35,33 |
|
66,54 |
|
32,14 |
|
20,56 |
|
2,23 |
Решение.
1. Построим межотраслевой баланс в отчетном периоде и занесем в таблицу:
Отрасли |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Итого |
Конечный продукт |
Валовой продукт |
|
1 |
46,05 |
3,52 |
17,61 |
4,26 |
6,59 |
78,03 |
35,33 |
113,36 |
|
2 |
4,26 |
35,56 |
0,86 |
2,86 |
0,58 |
44,12 |
66,54 |
110,66 |
|
3 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
32,14 |
32,14 |
|
4 |
0,53 |
24,26 |
1,02 |
16,15 |
0 |
41,96 |
20,56 |
62,52 |
|
5 |
15,26 |
4,53 |
0,5 |
4,89 |
0,58 |
25,76 |
2,23 |
27,99 |
|
Итого |
66,1 |
67,87 |
19,99 |
28,16 |
7,75 |
189,87 |
156,8 |
346,67 |
|
Чистая продукция |
47,26 |
42,79 |
12,15 |
34,36 |
20,24 |
156,8 |
|||
Всего |
113,36 |
110,66 |
32,14 |
62,52 |
27,99 |
346,67 |
2. Построим межотраслевой баланс в плановом периоде.
Найдем матрицу А прямых затрат, элементы которой рассчитаем по формуле
: \
Она имеет неотрицательные значения и удовлетворяет критерию продуктивности:
Поэтому для любого вектора конечного продукта можно найти необходимый объем валового выпуска по формуле:
.
Матрица .
Обратная к ней матрица имеет вид:
.
Посчитаем величину конечного продукта в плановом периоде, увеличив его на 10 %:
.
Определим величину валовой продукции в плановом периоде:
=.
Посчитаем межотраслевые потоки в плановом периоде по формуле
межотраслевой баланс в плановом периоде
Отрасли |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Итого |
Конечный продукт |
Валовой продукт |
|
1 |
50,66 |
3,87 |
19,37 |
4,69 |
7,25 |
85,83 |
38,86 |
124,70 |
|
2 |
4,69 |
39,12 |
0,95 |
3,15 |
0,64 |
48,53 |
73, 19 |
121,73 |
|
3 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
35,35 |
35,35 |
|
4 |
0,58 |
26,69 |
1,12 |
17,77 |
0,00 |
46,16 |
22,62 |
68,77 |
|
5 |
16,79 |
4,98 |
0,55 |
5,38 |
0,64 |
28,34 |
2,45 |
30,79 |
|
Итого |
72,71 |
74,66 |
21,99 |
30,98 |
8,53 |
208,86 |
172,48 |
381,34 |
|
Чистая продукция |
51,99 |
47,07 |
13,37 |
37,80 |
22,26 |
172,48 |
|||
Всего |
124,70 |
121,73 |
35,35 |
68,77 |
30,79 |
381,34 |
Задача 2
Построить на плоскости область решений линейных неравенств и геометрически найти максимальное и минимальное значения целевой функции в этой области.
Решение.
Определим сначала многоугольник решений, для чего систему ограничений-неравенств запишем в виде уравнений и пронумеруем их:
Построим область допустимых значений: на координатной плоскости нанесем прямые, соответствующие неравенствам системы ограничений, и отметим соответствующие полуплоскости.
Прямая (1) - х2 = 2 + 2х1 - проходит через точки:
х1 |
0 |
-1 |
|
х2 |
2 |
0 |
Прямая (2) - х2 = - 1+ 1/3 х1 - проходит через точки:
х1 |
0 |
3 |
|
х2 |
-1 |
0 |
Прямая (3) - х2 = 8 - 4/3 х1 - проходит через точки:
х1 |
0 |
6 |
|
х2 |
8 |
0 |
Построим область допустимых значений - треугольник ABC.
Координаты вектор-градиента равны коэффициентам целевой функции:
.
Проведём через область ABCD произвольную линию уровня перпендикулярно направлению градиента - прямая, линия уровня.
Поскольку задача решается на максимум, перемещаем линию уровня в направлении возрастания целевой функции, т.е. в направлении градиента.
Предельное положение - линия (4). Следовательно, точка В является оптимальным решением, обеспечивающим максимальное значение целевой функции.
Если задачу решать на минимум, перемещаем линию уровня в направлении убывания целевой функции, т.е. в направлении антиградиента.
Предельное положение - линия (5). Следовательно, точка А является оптимальным решением, обеспечивающим минимальное значение целевой функции.
Определим координаты точки В как пересечение прямых (2) и (3):
Следовательно, максимальное значение целевая функция достигает в точке и равно .
Определим координаты точки А как пересечение прямых (2) и оси Ох1:
Следовательно, минимальное значение целевая функция достигает в точке и равно .
Задача 3
Решить симплексным методом задачи:
Решение.
Запишем эту задачу в форме основной задачи линейного программирования. Для этого перейдем от ограничений-неравенств к ограничениям-равенствам. Введем три дополнительные переменные, в результате чего ограничения запишутся в виде системы уравнений
Введем искусственные переменные x:
Для постановки задачи на максимум целевую функцию запишем так:
Z (X) = x1 + 4x2 + x3 - Mx6 - Mx7 > max
Из уравнений выражаем искусственные переменные и подставим в целевую функцию:
x6 = 4 + x1 - 2x2 - x3
x7 = 6 - 2x1 - 3x2 - x3+x5
Z (X) = x1 + 4x2 + x3 - M (4 + x1 - 2x2 - x3) - M (6 - 2x1 - 3x2 - x3 + x5) > max
Z (X) = (1 + M) x1 + (4 + 5M) x2 + (1 + 2M) x3 + ( - M) x5 + ( - 10M) > max
Решим систему уравнений относительно базисных переменных: x6, x4, x7.
Полагая, что свободные переменные равны 0, получим первый опорный план: X1 = (0,0,0,9,0,4,6)
азис |
B |
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
x5 |
x6 |
x7 |
|
x6 |
4 |
- 1 |
2 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
|
x4 |
9 |
3 |
1 |
2 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
x7 |
6 |
2 |
3 |
1 |
0 |
- 1 |
0 |
1 |
|
Z (X0) |
- 10M |
- 1 - M |
- 4 - 5M |
- 1 - 2M |
0 |
M |
0 |
0 |
Текущий опорный план не оптимален, так как в индексной строке находятся отрицательные коэффициенты.
В качестве ведущего выберем столбец, соответствующий переменной x2, так как это наибольший коэффициент по модулю.
Вычислим значения Di по строкам как частное от деления: bi / ai2
и из них выберем наименьшее: min (4: 2, 9: 1, 6: 3) = 2
Следовательно, 1-ая строка является ведущей.
Получаем новую симплекс - таблицу:
Базис |
B |
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
x5 |
x6 |
x7 |
|
x2 |
2 |
- 0.5 |
1 |
0.5 |
0 |
0 |
0.5 |
0 |
|
x4 |
7 |
3.5 |
0 |
1.5 |
1 |
0 |
- 0.5 |
0 |
|
x7 |
0 |
3.5 |
0 |
- 0.5 |
0 |
- 1 |
- 1.5 |
1 |
|
Z (X1) |
8 |
- 3 - 3.5M |
0 |
1 + M |
0 |
M |
2 + 2.5M |
0 |
Текущий опорный план не оптимален, так как в индексной строке находятся отрицательные коэффициенты.
В качестве ведущего выберем столбец, соответствующий переменной x1, так как это наибольший коэффициент по модулю.
Вычислим значения Di по строкам как частное от деления: bi / ai1
и из них выберем наименьшее:
min (-, 7: 3.5, 0: 3.5) = 0
Следовательно, 3-ая строка является ведущей.
Получаем новую симплекс - таблицу:
Базис |
B |
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
x5 |
x6 |
x7 |
min |
|
x2 |
2 |
0 |
1 |
3/7 |
0 |
- 1/7 |
2/7 |
1/7 |
- |
|
x4 |
7 |
0 |
0 |
2 |
1 |
1 |
1 |
- 1 |
7 |
|
x1 |
0 |
1 |
0 |
- 1/7 |
0 |
- 2/7 |
- 3/7 |
2/7 |
- |
|
Z (X3) |
8 |
0 |
0 |
4/7 |
0 |
- 6/7 |
5/7 + M |
6/7 + M |
0 |
Текущий опорный план не оптимален, так как в индексной строке находятся отрицательные коэффициенты.
В качестве ведущего выберем столбец, соответствующий переменной x5, так как это наибольший коэффициент по модулю.
Вычислим значения Di по строкам как частное от деления: bi / ai5
и из них выберем наименьшее:
min (-, 7: 1, - ) = 7
Следовательно, 2-ая строка является ведущей.
Получаем новую симплекс - таблицу:
Базис |
B |
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
x5 |
x6 |
x7 |
|
x2 |
3 |
0 |
1 |
5/7 |
1/7 |
0 |
3/7 |
0 |
|
x5 |
7 |
0 |
0 |
2 |
1 |
1 |
1 |
- 1 |
|
x1 |
2 |
1 |
0 |
3/7 |
2/7 |
0 |
- 1/7 |
0 |
|
Z (X3) |
14 |
0 |
0 |
22/7 |
6/7 |
0 |
14/7 + M |
M |
Среди значений индексной строки нет отрицательных. Поэтому эта таблица определяет оптимальный план задачи.
Так как в оптимальном решении отсутствуют искусственные переменные (равны нулю), то данное решение является допустимым.
Оптимальный план можно записать так: x2 = 3, x1 = 2.
Тогда Zmax = 4*3 + 1*2 = 14.
Задача 4
Решить методом потенциалов транспортные задачи:
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Всего |
||
1 |
1 |
5 |
7 |
9 |
3 |
10 |
|
2 |
4 |
6 |
4 |
7 |
13 |
20 |
|
3 |
1 |
5 |
3 |
4 |
9 |
10 |
|
4 |
2 |
4 |
2 |
10 |
3 |
30 |
|
5 |
3 |
2 |
5 |
6 |
4 |
10 |
|
всего |
10 |
10 |
25 |
25 |
30 |
Решение.
Проверим равенство запасов и потребностей:
;
.
Равенство не выполняется (), следовательно, транспортная задача является открытой. Сведём её к закрытой модели путем введения фиктивного поставщика. Положим его запас равным дефициту ресурса (100 - 80 = 20), а тарифы на перевозки - равными 0.
Построим новую транспортную таблицу и определим начальное распределение методом северо-западного угла:
10 |
10 |
25 |
25 |
30 |
|||||||
10 |
1 |
5 |
7 |
9 |
3 |
||||||
10 |
|||||||||||
20 |
4 |
6 |
4 |
7 |
13 |
||||||
10 |
10 |
||||||||||
10 |
1 |
5 |
3 |
4 |
9 |
||||||
10 |
|||||||||||
30 |
2 |
4 |
2 |
10 |
3 |
||||||
5 |
25 |
||||||||||
10 |
3 |
2 |
5 |
6 |
10 |
4 |
|||||
20 |
0 |
0 |
0 |
0 |
20 |
0 |
|||||
При этом стоимость перевозок составит:
Проверяем количество заполненных клеток - 8, а должно быть Следовательно, опорный план является вырожденным.
межотраслевое баланс симплексный
Строим новый план методом минимальной стоимости, порядок заполнения клеток указан.
vj |
1 |
5 |
7 |
2 |
8 |
|||||||
ui |
10 |
10 |
25 |
25 |
30 |
|||||||
0 |
10 |
1 |
5 |
7 |
9 |
3 |
||||||
10 |
(1) |
0 |
0 |
|||||||||
5 |
20 |
4 |
6 |
4 |
7 |
13 |
||||||
15 |
(6) |
5 |
(7) |
|||||||||
2 |
10 |
1 |
5 |
3 |
4 |
9 |
||||||
10 |
(5) |
|||||||||||
-5 |
30 |
2 |
4 |
2 |
10 |
3 |
||||||
25 |
(3) |
5 |
(4) |
|||||||||
-3 |
10 |
3 |
2 |
5 |
6 |
4 |
||||||
10 |
(2) |
|||||||||||
-8 |
20 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
||||||
20 |
(8) |
При этом стоимость перевозок составит:
Проверяем количество заполненных клеток - 8, а должно быть Следовательно, опорный план является вырожденным. Для получения невырожденного плана принудительно добавляем нуль (0) в клетку (1,2) и (1,3).
Определим потенциалы и оценки свободных клеток:
u1 + v1 = 1
u1 + v2 = 5
u1 + v3 = 7
u2 + v4 = 7
u2 + v5 = 13
u3 + v4 = 4
u4 + v3 = 2
u4 + v5 = 3
u5 + v2 = 2
u6 + v5 = 0
Пусть u1 = 0, тогда v1 = 1, v2 = 5, v3 = 7, u4 = - 5, v5 = 8, u2 = 5, v4 = 2, u3 = 2, u5 = - 3, u6 = - 8
Найдём оценки свободных клеток :
S14 = 9 - (0 + 2) = 7
S15 = 3 - (0 + 8) = - 5
S21 = 4 - (5 + 1) = - 2
S22 = 6 - (5 + 5) = - 4
S23 = 4 - (5 + 7) = - 8
S31 = 1 - (2 + 1) = - 2
S32 = 5 - (2 + 5) = - 2
S33 = 3 - (2 + 7) = - 6
S41 = 2 - (-5 + 1) = 6
S42 = 4 - (-5 + 5) = 4
S44 = 10 - (-5 + 2) = 13
S51 = 3 - (-3 + 1) = 5
S53 = 5 - (-3 + 7) = 1
S54 = 6 - (-3 + 2) = 7
S55 = 4 - (-3 + 8) = - 1
S61 = 0 - (-8 + 1) = 7
S62 = 0 - (-8 + 5) = 3
S63 = 0 - (-8 + 7) = 1
S64 = 0 - (-8 + 2) = 6
S65 = 0 - (-8 + 8) = 0
Поскольку среди оценок свободных клеток есть отрицательные, то найденный план оптимальным не является.
Для перераспределения поставок выбираем клетку с наибольшей по модулю отрицательной оценкой - клетка (2;3) - и строим цикл, первая вершина которого находится в выбранной клетке, а остальные - в заполненных клетках. В вершинах цикла поочередно расставляем знаки "+" и "-", начиная со свободной клетки.
vj |
1 |
5 |
7 |
2 |
8 |
|||||||
ui |
10 |
10 |
25 |
25 |
30 |
|||||||
0 |
10 |
1 |
5 |
7 |
9 |
3 |
||||||
10 |
0 |
0 |
||||||||||
5 |
20 |
4 |
6 |
+ |
4 |
7 |
- |
13 |
||||
15 |
5 |
|||||||||||
2 |
10 |
1 |
5 |
3 |
4 |
9 |
||||||
10 |
||||||||||||
-5 |
30 |
2 |
4 |
- |
2 |
10 |
+ |
3 |
||||
25 |
5 |
|||||||||||
-3 |
10 |
3 |
2 |
5 |
6 |
4 |
||||||
10 |
||||||||||||
-8 |
20 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
||||||
20 |
Определяем размер перераспределяемой поставки (минимальное из значений в клетках со знаком "-"): min (25;5) = 5. Перераспределяем 5 единиц ресурса и получаем новый план поставок:
vj |
1 |
5 |
7 |
9 |
8 |
|||||||
ui |
10 |
10 |
25 |
25 |
30 |
|||||||
0 |
10 |
1 |
5 |
7 |
9 |
3 |
||||||
10 |
0 |
0 |
||||||||||
-2 |
20 |
4 |
6 |
4 |
7 |
13 |
||||||
5 |
15 |
|||||||||||
1 |
10 |
1 |
5 |
3 |
4 |
9 |
||||||
10 |
||||||||||||
-5 |
30 |
2 |
4 |
2 |
10 |
3 |
||||||
20 |
10 |
|||||||||||
-3 |
10 |
3 |
2 |
5 |
6 |
4 |
||||||
10 |
||||||||||||
-8 |
20 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
||||||
20 |
При этом стоимость перевозок составит:
Определим потенциалы и оценки свободных клеток:
u1 + v1 = 1
u1 + v2 = 5
u1 + v3 = 7
u2 + v3 = 4
u2 + v4 = 7
u3 + v4 = 4
u4 + v3 = 2
u4 + v5 = 3
u5 + v2 = 2
u6 + v5 = 0
Пусть u1 = 0, тогда v1 = 1, v2 = 5, v3 = 7, u4 = - 5, v5 = 8, u2 = - 2, v4 = 9, u3 = 1, u5 = - 3, u6 = - 8. Найдём оценки свободных клеток :
S14 = 9 - (0 + 9) = 0
S15 = 3 - (0 + 8) = - 5
S21 = 4 - (-2 + 1) = 5
S22 = 6 - (-2 + 5) = 3
S25 = 13 - (-2 + 8) = 7
S31 = 1 - (1 + 1) = - 1
S32 = 5 - (1 + 5) = - 1
S33 = 3 - (1 + 7) = - 5
S41 = 2 - (-5 + 1) = 6
S42 = 4 - (-5 + 5) = 4
S44 = 10 - (-5 + 9) = 6
S51 = 3 - (-3 + 1) = 5
S53 = 5 - (-3 + 7) = 1
S54 = 6 - (-3 + 9) = 0
S55 = 4 - (-3 + 8) = - 1
S61 = 0 - (-8 + 1) = 7
S62 = 0 - (-8 + 5) = 3
S63 = 0 - (-8 + 7) = 1
S64 = 0 - (-8 + 9) = 1
Поскольку среди оценок свободных клеток есть отрицательные, то найденный план оптимальным не является.
Для перераспределения поставок выбираем клетку с наибольшей по модулю отрицательной оценкой - клетка (3;3) - и строим цикл, первая вершина которого находится в выбранной клетке, а остальные - в заполненных клетках. В вершинах цикла поочередно расставляем знаки "+" и "-", начиная со свободной клетки.
vj |
1 |
5 |
7 |
9 |
8 |
|||||||
ui |
10 |
10 |
25 |
25 |
30 |
|||||||
0 |
10 |
1 |
5 |
7 |
9 |
3 |
||||||
10 |
0 |
0 |
||||||||||
-2 |
20 |
4 |
6 |
- |
4 |
+ |
7 |
13 |
||||
5 |
15 |
|||||||||||
1 |
10 |
1 |
5 |
+ |
3 |
- |
4 |
9 |
||||
10 |
||||||||||||
-5 |
30 |
2 |
4 |
2 |
10 |
3 |
||||||
20 |
10 |
|||||||||||
-3 |
10 |
3 |
2 |
5 |
6 |
4 |
||||||
10 |
||||||||||||
-8 |
20 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
||||||
20 |
Определяем размер перераспределяемой поставки (минимальное из значений в клетках со знаком "-"):min (10;5) = 5. Перераспределяем 5 единиц ресурса и получаем новый план поставок:
vj |
1 |
5 |
7 |
8 |
8 |
|||||||
ui |
10 |
10 |
25 |
25 |
30 |
|||||||
0 |
10 |
1 |
5 |
7 |
9 |
3 |
||||||
10 |
0 |
0 |
||||||||||
-1 |
20 |
4 |
6 |
4 |
7 |
13 |
||||||
20 |
||||||||||||
-4 |
10 |
1 |
5 |
3 |
4 |
9 |
||||||
5 |
5 |
|||||||||||
-5 |
30 |
2 |
4 |
2 |
10 |
3 |
||||||
20 |
10 |
|||||||||||
-3 |
10 |
3 |
2 |
5 |
6 |
4 |
||||||
10 |
||||||||||||
-8 |
20 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
||||||
20 |
При этом стоимость перевозок составит:
Определим потенциалы и оценки свободных клеток:
u1 + v1 = 1
u1 + v2 = 5
u1 + v3 = 7
u2 + v4 = 7
u3 + v3 = 3
u3 + v4 = 4
u4 + v3 = 2
u4 + v5 = 3
u5 + v2 = 2
u6 + v5 = 0
Пусть u1 = 0, тогда
v1 = 1, v2 = 5, v3 = 7, u4 = - 5, v5 = 8, u2 = - 1, v4 = 8, u3 = - 4, u5 = - 3, u6 = - 8. Найдём оценки свободных клеток :
S14 = 9 - (0 + 8) = 1
S15 = 3 - (0 + 8) = - 5
S21 = 4 - (-1 + 1) = 4
S22 = 6 - (-1 + 5) = 2
S23 = 4 - (-1 + 7) = - 2
S25 = 13 - (-1 + 8) = 6
S31 = 1 - (-4 + 1) = 4
S32 = 5 - (-4 + 5) = 6
S41 = 2 - (-5 + 1) = 6
S42 = 4 - (-5 + 5) = 4
S44 = 10 - (-5 + 8) = 7
S51 = 3 - (-3 + 1) = 5
S53 = 5 - (-3 + 7) = 1
S54 = 6 - (-3 + 8) = 1
S55 = 4 - (-3 + 8) = - 1
S61 = 0 - (-8 + 1) = 7
S62 = 0 - (-8 + 5) = 3
S63 = 0 - (-8 + 7) = 1
S64 = 0 - (-8 + 8) = 0
Поскольку среди оценок свободных клеток есть отрицательные, то найденный план оптимальным не является.
Для перераспределения поставок выбираем клетку с наибольшей по модулю отрицательной оценкой - клетка (1;
5) - и строим цикл, первая вершина которого находится в выбранной клетке, а остальные - в заполненных клетках. В вершинах цикла поочередно расставляем знаки "+" и "-", начиная со свободной клетки.
vj |
1 |
5 |
7 |
8 |
8 |
|||||||
ui |
10 |
10 |
25 |
25 |
30 |
|||||||
0 |
10 |
1 |
5 |
- |
7 |
9 |
+ |
3 |
||||
10 |
0 |
0 |
||||||||||
-1 |
20 |
4 |
6 |
4 |
7 |
13 |
||||||
20 |
||||||||||||
-4 |
10 |
1 |
5 |
3 |
4 |
9 |
||||||
5 |
5 |
|||||||||||
-5 |
30 |
2 |
4 |
+ |
2 |
10 |
- |
3 |
||||
20 |
10 |
|||||||||||
-3 |
10 |
3 |
2 |
5 |
6 |
4 |
||||||
10 |
||||||||||||
-8 |
20 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
||||||
20 |
Определяем размер перераспределяемой поставки (минимальное из значений в клетках со знаком "-"): min (0;10) = 0. Перераспределяем 0 единиц ресурса и получаем новый план поставок:
vj |
1 |
5 |
2 |
3 |
3 |
|||||||
ui |
10 |
10 |
25 |
25 |
30 |
|||||||
0 |
10 |
1 |
5 |
7 |
9 |
3 |
||||||
10 |
0 |
0 |
||||||||||
4 |
20 |
4 |
6 |
4 |
7 |
13 |
||||||
20 |
||||||||||||
1 |
10 |
1 |
5 |
3 |
4 |
9 |
||||||
5 |
5 |
|||||||||||
0 |
30 |
2 |
4 |
2 |
10 |
3 |
||||||
20 |
10 |
|||||||||||
-3 |
10 |
3 |
2 |
5 |
6 |
4 |
||||||
10 |
||||||||||||
-3 |
20 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
||||||
20 |
При этом стоимость перевозок составит:
Определим потенциалы и оценки свободных клеток:
u1 + v1 = 1
u1 + v2 = 5
u1 + v5 = 3
u2 + v4 = 7
u3 + v3 = 3
u3 + v4 = 4
u4 + v3 = 2
u4 + v5 = 3
u5 + v2 = 2
u6 + v5 = 0
Пусть u1 = 0, тогдаv1 = 1, v2 = 5, v3 = 2, u4 = 0, v5 = 3, u2 = 4, v4 = 3, u3 = 1, u5 = - 3, u6 = - 3
Найдём оценки свободных клеток :
S13 = 7 - (0 + 2) = 5
S14 = 9 - (0 + 3) = 6
S21 = 4 - (4 + 1) = - 1
S22 = 6 - (4 + 5) = - 3
S23 = 4 - (4 + 2) = - 2
S25 = 13 - (4 + 3) = 6
S31 = 1 - (1 + 1) = - 1
S32 = 5 - (1 + 5) = - 1
S41 = 2 - (0 + 1) = 1
S42 = 4 - (0 + 5) = - 1
S44 = 10 - (0 + 3) = 7
S51 = 3 - (-3 + 1) = 5
S53 = 5 - (-3 + 2) = 6
S54 = 6 - (-3 + 3) = 6
S55 = 4 - (-3 + 3) = 4
S61 = 0 - (-3 + 1) = 2
S62 = 0 - (-3 + 5) = - 2
S63 = 0 - (-3 + 2) = 1
S64 = 0 - (-3 + 3) = 0
Поскольку среди оценок свободных клеток есть отрицательные, то найденный план оптимальным не является.
Для перераспределения поставок выбираем клетку с наибольшей по модулю отрицательной оценкой - клетка (2;
2) - и строим цикл, первая вершина которого находится в выбранной клетке, а остальные - в заполненных клетках. В вершинах цикла поочередно расставляем знаки "+" и "-", начиная со свободной клетки.
vj |
1 |
5 |
2 |
3 |
3 |
|||||||
uiъ |
10 |
10 |
25 |
25 |
30 |
|||||||
0 |
10 |
1 |
- |
5 |
7 |
9 |
+ |
3 |
||||
10 |
0 |
0 |
||||||||||
4 |
20 |
4 |
+ |
6 |
4 |
- |
7 |
13 |
||||
20 |
||||||||||||
1 |
10 |
1 |
5 |
- |
3 |
+ |
4 |
9 |
||||
5 |
5 |
|||||||||||
0 |
30 |
2 |
4 |
+ |
2 |
10 |
- |
3 |
||||
20 |
10 |
|||||||||||
-3 |
10 |
3 |
2 |
5 |
6 |
4 |
||||||
10 |
||||||||||||
-3 |
20 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
||||||
20 |
Определяем размер перераспределяемой поставки (минимальное из значений в клетках со знаком "-"): min (0; 5; 20;10) = 0. Перераспределяем 0 единиц ресурса и получаем новый план поставок:
vj |
1 |
4 |
4 |
5 |
3 |
|||||||
ui |
10 |
10 |
25 |
25 |
30 |
|||||||
0 |
10 |
1 |
5 |
7 |
9 |
3 |
||||||
10 |
0 |
|||||||||||
2 |
20 |
4 |
6 |
4 |
7 |
13 |
||||||
0 |
20 |
|||||||||||
-1 |
10 |
1 |
5 |
3 |
4 |
9 |
||||||
5 |
5 |
|||||||||||
0 |
30 |
2 |
4 |
2 |
10 |
3 |
||||||
20 |
10 |
|||||||||||
2 |
10 |
3 |
2 |
5 |
6 |
4 |
||||||
10 |
||||||||||||
-3 |
20 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
||||||
20 |
Определим потенциалы и оценки свободных клеток:
u1 + v1 = 1
u1 + v5 = 3
u2 + v2 = 6
u2 + v4 = 7
u3 + v3 = 3
u3 + v4 = 4
u4 + v3 = 2
u4 + v5 = 3
u5 + v2 = 2
u6 + v5 = 0
Пусть u1 = 0, тогда v1 = 1, v2 = 4, v3 = 4, u4 = 0, v5 = 3, u2 = 2, v4 = 5, u3 = - 1, u5 = 2, u6 = - 3. Найдём оценки свободных клеток :
S12 = 5 - (0 + 4) = 1
S13 = 7 - (0 + 4) =3
S14 = 9 - (0 + 3) = 6
S21 = 4 - (2 + 1) = 1
S23 = 4 - (2 + 4) = - 2
S25 = 13 - (2 + 3) = 8
S31 = 1 - (-1 + 1) = 1
S32 = 5 - (-1 + 4) = 2
S41 = 2 - (0 + 1) = 1
S42 = 4 - (0 + 4) = 0
S44 = 10 - (0 + 3) = 7
S51 = 3 - (2 + 1) = 0
S53 = 5 - (2 + 4) = - 1
S54 = 6 - (2 + 3) = 1
S55 = 4 - (2 + 3) = - 1
S61 = 0 - (-3 + 1) = 2
S62 = 0 - (-3 + 4) = - 1
S63 = 0 - (-3 + 4) = 1
S64 = 0 - (-3 + 3) = 0
Поскольку среди оценок свободных клеток есть отрицательные, то найденный план оптимальным не является.
Для перераспределения поставок выбираем клетку с наибольшей по модулю отрицательной оценкой - клетка (2;
3) - и строим цикл, первая вершина которого находится в выбранной клетке, а остальные - в заполненных клетках. В вершинах цикла поочередно расставляем знаки "+" и "-", начиная со свободной клетки.
vj |
1 |
4 |
4 |
5 |
3 |
|||||||
ui |
10 |
10 |
25 |
25 |
30 |
|||||||
0 |
10 |
1 |
5 |
7 |
9 |
3 |
||||||
10 |
0 |
|||||||||||
2 |
20 |
4 |
6 |
+ |
4 |
- |
7 |
13 |
||||
0 |
20 |
|||||||||||
-1 |
10 |
1 |
5 |
- |
3 |
+ |
4 |
9 |
||||
5 |
5 |
|||||||||||
0 |
30 |
2 |
4 |
2 |
10 |
3 |
||||||
20 |
10 |
|||||||||||
2 |
10 |
3 |
2 |
5 |
6 |
4 |
||||||
10 |
||||||||||||
-3 |
20 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
||||||
20 |
Определяем размер перераспределяемой поставки (минимальное из значений в клетках со знаком "-"): min (5; 20) = 5. Перераспределяем 5 единиц ресурса и получаем новый план поставок:
vj |
1 |
4 |
2 |
5 |
3 |
|||||||
ui |
10 |
10 |
25 |
25 |
30 |
|||||||
0 |
10 |
1 |
5 |
7 |
9 |
3 |
||||||
10 |
0 |
|||||||||||
2 |
20 |
4 |
6 |
4 |
7 |
13 |
||||||
0 |
5 |
15 |
||||||||||
-1 |
10 |
1 |
5 |
3 |
4 |
9 |
||||||
10 |
||||||||||||
0 |
30 |
2 |
4 |
2 |
10 |
3 |
||||||
20 |
10 |
|||||||||||
-2 |
10 |
3 |
2 |
5 |
6 |
4 |
||||||
10 |
||||||||||||
-3 |
20 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
||||||
20 |
Определим потенциалы и оценки свободных клеток:
u1 + v1 = 1
u1 + v5 = 3
u2 + v2 = 6
u2 + v3 = 4
u2 + v4 = 7
u3 + v4 = 4
u4 + v3 = 2
u4 + v5 = 3
u5 + v2 = 2
u6 + v5 = 0
Пусть u1 = 0, тогда v1 = 1, v2 = 4, v3 = 2, u4 = 0, v5 = 3, u2 = 2, v4 = 5, u3 = - 1, u5 = - 2, u6 = - 3
Найдём оценки свободных клеток :
S12 = 5 - (0 + 4) = 1
S13 = 7 - (0 + 2) =5
S14 = 9 - (0 + 5) = 4
S21 = 4 - (2 + 1) = 1
S25 = 13 - (2 + 3) = 8
S31 = 1 - (-1 + 1) = 1
S32 = 5 - (-1 + 4) = 2
S33 = 3 - (-1 + 2) = 2
S41 = 2 - (0 + 1) = 1
S42 = 4 - (0 + 4) = 0
S44 = 10 - (0 + 5) = 5
S51 = 3 - (-2 + 1) = 4
S53 = 5 - (-2 + 2) = 5
S54 = 6 - (-2 + 5) = 3
S55 = 4 - (-2 + 3) = 3
S61 = 0 - (-3 + 1) = 2
S62 = 0 - (-3 + 4) = - 1
S63 = 0 - (-3 + 2) = 1
S64 = 0 - (-3 + 5) = - 2
Поскольку среди оценок свободных клеток есть отрицательные, то найденный план оптимальным не является.
Для перераспределения поставок выбираем клетку с наибольшей по модулю отрицательной оценкой - клетка (6;
4) - и строим цикл, первая вершина которого находится в выбранной клетке, а остальные - в заполненных клетках. В вершинах цикла поочередно расставляем знаки "+" и "-", начиная со свободной клетки.
vj |
1 |
4 |
2 |
5 |
3 |
|||||||
ui |
10 |
10 |
25 |
25 |
30 |
|||||||
0 |
10 |
1 |
5 |
7 |
9 |
3 |
||||||
10 |
0 |
|||||||||||
2 |
20 |
4 |
6 |
+ |
4 |
- |
7 |
13 |
||||
0 |
5 |
15 |
||||||||||
-1 |
10 |
1 |
5 |
3 |
4 |
9 |
||||||
10 |
||||||||||||
0 |
30 |
2 |
4 |
- |
2 |
10 |
+ |
3 |
||||
20 |
10 |
|||||||||||
-2 |
10 |
3 |
2 |
5 |
6 |
4 |
||||||
10 |
||||||||||||
-3 |
20 |
0 |
0 |
0 |
+ |
0 |
- |
0 |
||||
20 |
Определяем размер перераспределяемой поставки (минимальное из значений в клетках со знаком "-"): min (20; 20; 15) = 15. Перераспределяем 0 единиц ресурса и получаем новый план поставок:
ў
vj |
1 |
4 |
2 |
3 |
3 |
|||||||
ui |
10 |
10 |
25 |
25 |
30 |
|||||||
0 |
10 |
1 |
5 |
7 |
9 |
3 |
||||||
10 |
0 |
|||||||||||
2 |
20 |
4 |
6 |
4 |
7 |
13 |
||||||
0 |
20 |
|||||||||||
1 |
10 |
1 |
5 |
3 |
4 |
9 |
||||||
10 |
||||||||||||
0 |
30 |
2 |
4 |
2 |
10 |
3 |
||||||
5 |
25 |
|||||||||||
-2 |
10 |
3 |
2 |
5 |
6 |
4 |
||||||
10 |
||||||||||||
-3 |
20 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
||||||
15 |
5 |
Определим потенциалы и оценки свободных клеток:
u1 + v1 = 1
u1 + v5 = 3
u2 + v2 = 6
u2 + v3 = 4
u3 + v4 = 4
u4 + v3 = 2
u4 + v5 = 3
u5 + v2 = 2
u6 + v4 = 0
u6 + v5 = 0
Пусть u1 = 0, тогда v1 = 1, v2 = 4, v3 = 2, u4 = 0, v5 = 3, u2 = 2, v4 = 3, u3 = 1, u5 = - 2, u6 = - 3
Найдём оценки свободных клеток :
S12 = 5 - (0 + 4) = 1
S13 = 7 - (0 + 2) =5
S14 = 9 - (0 + 4) = 5
S21 = 4 - (2 + 1) = 1
S24 = 7 - (2 + 4) = 1
S25 = 13 - (2 + 3) = 8
S31 = 1 - (1 + 1) = - 1
S32 = 5 - (1 + 4) = 0
S33 = 3 - (1 + 2) = 0
S41 = 2 - (0 + 1) = 1
S42 = 4 - (0 + 4) = 0
S44 = 10 - (0 + 4) = 6
S51 = 3 - (-2 + 1) = 4
S53 = 5 - (-2 + 2) = 5
S54 = 6 - (-2 + 4) = 4
S55 = 4 - (-2 + 3) = 3
S61 = 0 - (-3 + 1) = 2
S62 = 0 - (-3 + 4) = - 1
S63 = 0 - (-3 + 2) = 1
Поскольку среди оценок свободных клеток есть отрицательные, то найденный план оптимальным не является.
Для перераспределения поставок выбираем клетку с наибольшей по модулю отрицательной оценкой - клетка (6;
2) - и строим цикл, первая вершина которого находится в выбранной клетке, а остальные - в заполненных клетках. В вершинах цикла поочередно расставляем знаки "+" и "-", начиная со свободной клетки.
vj |
1 |
4 |
2 |
3 |
3 |
|||||||
ui |
10 |
10 |
25 |
25 |
30 |
|||||||
0 |
10 |
1 |
5 |
7 |
9 |
3 |
||||||
10 |
0 |
|||||||||||
2 |
20 |
4 |
- |
6 |
+ |
4 |
7 |
13 |
||||
0 |
20 |
|||||||||||
1 |
10 |
1 |
5 |
3 |
4 |
9 |
||||||
10 |
||||||||||||
0 |
30 |
2 |
4 |
- |
2 |
10 |
+ |
3 |
||||
5 |
25 |
|||||||||||
-2 |
10 |
3 |
2 |
5 |
6 |
4 |
||||||
10 |
||||||||||||
-3 |
20 |
0 |
+ |
0 |
0 |
0 |
- |
0 |
||||
15 |
5 |
Определяем размер перераспределяемой поставки (минимальное из значений в клетках со знаком "-"): min (0; 5;5) = 0. Перераспределяем 0 единиц ресурса и получаем новый план поставок:
vj |
1 |
3 |
2 |
3 |
3 |
|||||||
ui |
10 |
10 |
25 |
25 |
30 |
|||||||
0 |
10 |
1 |
5 |
7 |
9 |
3 |
||||||
10 |
0 |
|||||||||||
2 |
20 |
4 |
6 |
4 |
7 |
13 |
||||||
20 |
||||||||||||
1 |
10 |
1 |
5 |
3 |
4 |
9 |
||||||
10 |
||||||||||||
0 |
30 |
2 |
4 |
2 |
10 |
3 |
||||||
5 |
25 |
|||||||||||
1 |
10 |
3 |
2 |
5 |
6 |
4 |
||||||
10 |
||||||||||||
-3 |
20 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
||||||
0 |
15 |
5 |
Определим потенциалы и оценки свободных клеток:
u1 + v1 = 1
u1 + v5 = 3
u2 + v3 = 4
u3 + v4 = 4
u4 + v3 = 2
u4 + v5 = 3
u5 + v2 = 2
u6 + v2 = 0
u6 + v4 = 0
u6 + v5 = 0
Пусть u1 = 0, тогда v1 = 1, v2 = 3, v3 = 2, u4 = 0, v5 = 3, u2 = 2, v4 = 3, u3 = 1, u5 = 1, u6 = - 3
Найдём оценки свободных клеток :
S12 = 5 - (0 + 3) = 2
S13 = 7 - (0 + 2) =5
S14 = 9 - (0 + 3) = 6
S21 = 4 - (2 + 1) = 1
S22 = 6 - (2 + 3) = 1
S24 = 7 - (2 + 3) = 2
S25 = 13 - (2 + 3) = 8
S31 = 1 - (1 + 1) = - 1
S32 = 5 - (1 + 3) = 2
S33 = 3 - (1 + 2) = 0
S41 = 2 - (0 + 1) = 1
S42 = 4 - (0 + 3) = 1
S44 = 10 - (0 + 3) = 7
S51 = 3 - (1 + 1) = 1
S53 = 5 - (1 + 2) = 3
S54 = 6 - (1 + 3) = 4
S55 = 4 - (1 + 3) = 0
S61 = 0 - (-3 + 1) = 2
S63 = 0 - (-3 + 2) = 1
Поскольку среди оценок свободных клеток есть отрицательные, то найденный план оптимальным не является.
Для перераспределения поставок выбираем клетку с наибольшей по модулю отрицательной оценкой - клетка (3;
1) - и строим цикл, первая вершина которого находится в выбранной клетке, а остальные - в заполненных клетках. В вершинах цикла поочередно расставляем знаки "+" и "-", начиная со свободной клетки.
vj |
1 |
3 |
2 |
3 |
3 |
|||||||
ui |
10 |
10 |
25 |
25 |
30 |
|||||||
0 |
10 |
- |
1 |
5 |
7 |
9 |
+ |
3 |
||||
10 |
0 |
|||||||||||
2 |
20 |
4 |
6 |
4 |
7 |
13 |
||||||
20 |
||||||||||||
1 |
10 |
+ |
1 |
5 |
3 |
- |
4 |
9 |
||||
10 |
||||||||||||
0 |
30 |
2 |
4 |
2 |
10 |
3 |
||||||
5 |
25 |
|||||||||||
1 |
10 |
3 |
2 |
5 |
6 |
4 |
||||||
10 |
||||||||||||
-3 |
20 |
0 |
0 |
0 |
+ |
0 |
- |
0 |
||||
0 |
15 |
5 |
Определяем размер перераспределяемой поставки (минимальное из значений в клетках со знаком "-"): min (10; 10; 5) = 5. Перераспределяем 5 единиц ресурса и получаем новый план поставок:
vj |
1 |
4 |
2 |
4 |
3 |
|||||||
ui |
10 |
10 |
25 |
25 |
30 |
|||||||
0 |
10 |
1 |
5 |
7 |
9 |
3 |
||||||
5 |
5 |
|||||||||||
2 |
20 |
4 |
6 |
4 |
7 |
13 |
||||||
20 |
||||||||||||
0 |
10 |
1 |
5 |
3 |
4 |
9 |
||||||
5 |
5 |
|||||||||||
0 |
30 |
2 |
4 |
2 |
10 |
3 |
||||||
5 |
25 |
|||||||||||
-2 |
10 |
3 |
2 |
5 |
6 |
4 |
||||||
10 |
||||||||||||
-4 |
20 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
||||||
0 |
20 |
Определим потенциалы и оценки свободных клеток:
u1 + v1 = 1
u1 + v5 = 3
u2 + v3 = 4
u3 + v1 = 1
u3 + v4 = 4
u4 + v3 = 2
u4 + v5 = 3
u5 + v2 = 2
u6 + v2 = 0
u6 + v4 = 0
Пусть u1 = 0, тогда v1 = 1, v2 = 4, v3 = 2, u4 = 0, v5 = 3, u2 = 2, v4 = 4, u3 = 0, u5 = - 2, u6 = - 4
Найдём оценки свободных клеток :
S12 = 5 - (0 + 2) = 3
S14 = 9 - (0 + 4) = 5
S21 = 4 - (2 + 1) = 1
S22 = 6 - (2 + 2) = 2
S24 = 7 - (2 + 4) = 1
S25 = 13 - (2 + 3) = 8
S31 = 1 - (0 + 1) = 0
S32 = 5 - (0 + 2) = 3
S33 = 3 - (0 + 2) = 1
S41 = 2 - (0 + 1) = 1
S42 = 4 - (0 + 2) = 2
S44 = 10 - (0 + 4) = 6
S51 = 3 - (-2 + 1) = 4
S53 = 5 - (-2 + 2) = 5
S54 = 6 - (-2 + 4) = 4
S55 = 4 - (-2 + 3) = 3
S61 = 0 - (-4 + 1) = 3
S63 = 0 - (-4 + 2) = 2
S65 = 0 - (-4 + 3) = 1
Поскольку все оценки неотрицательны, найденный план является оптимальным. Однако оптимальное решение не единственно, поскольку среди оценок свободных клеток есть нулевые.
Список использованных источников
1. Акулич И.Л. Математическое программирование в примерах и задачах: учеб. пособие/ И. Л Акулич. - Москва: Высшая школа, 2009. - 347 с.
2. Балдин К.В. Математическое программирование: учебник / под ред. К.В. Балдин, Н.А. Брызгалов, А.В. Рукосуев. - Москва: Дашков и К, 2009. - 218 с.
3. Красс М.С. Математические методы и модели для магистрантов экономики: учеб. пособие для студентов/ М.С. Красс, Б.П. Чупрынов. - Москва: Высшая школа, 2010. - 496 с.
4. Математика для экономистов. Задачник: учеб. практ. пособие для студентов вузов / под ред.С.И. Макарова, М.В. Мищенко. - Москва: КноРус, 2008. - 358 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Задача межотраслевого баланса. Спрос на конечную продукцию. Равновесные цены в предположении. Стоимость фондов и затрат труда. Матричное уравнение Леонтьева. Матрица межотраслевого баланса. Матричный мультипликатор ценового эффекта распространения.
контрольная работа [205,4 K], добавлен 16.02.2011Цель математического моделирования экономических систем: использование методов математики для эффективного решения задач в сфере экономики. Разработка или выбор программного обеспечения. Расчет экономико-математической модели межотраслевого баланса.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 02.10.2009Определение максимума целевой функции при различных системах ограничений. Применение экономико-математических методов при нахождении оптимальных планов транспортных задач. Решение линейных неравенств, максимальное и минимальное значения целевой функции.
методичка [45,2 K], добавлен 06.06.2012Общая линейная оптимизационная модель. Оптимизационные модели на основе матрицы межотраслевого баланса. Оптимизационные межотраслевые модели с производственными способами. Расширенные оптимизационные межотраслевые модели.
реферат [179,8 K], добавлен 10.06.2004Составление планового межотраслевого баланса. Определение равновесных цен в предположении по каждой отрасли. Нахождение обратной матрицы Леонтьева. ПО данным экономического развития США расчет значения ВНП и эластичности производственной функции.
контрольная работа [205,7 K], добавлен 28.02.2010Построение экономико-математической модели равновесия, ее экономический анализ. ЭММ распределения кредитных средств между филиалами торговой фирмы, конфликтной ситуации игры с природой, межотраслевого баланса трехотраслевой экономической системы.
контрольная работа [6,1 M], добавлен 16.02.2011Исследование взаимосвязи отраслевых структур валового выпуска и конечного спроса. Модель динамического межотраслевого баланса. Матрица коэффициентов прямых материальных затрат. Модель с конечной интенсивностью поставок. Оптимальное управление запасами.
контрольная работа [103,4 K], добавлен 27.07.2012Очевидное начальное опорное решение. Симплексный метод с естественным базисом. Графический метод решения задач линейного программирования. Двойственная задача, ее оптимальное решение. Матрица коэффициентов затрат. Полная схема межотраслевого баланса.
контрольная работа [89,6 K], добавлен 30.04.2009Модель межотраслевого баланса. Цель балансового анализа; определение объема выпуска продукции каждым сектором для удовлетворения всех потребностей экономической системы. Продуктивность и прибыльность модели Леонтьева. Цены в системе межотраслевых связей.
курсовая работа [33,8 K], добавлен 04.05.2015Использование различных ресурсов для производства изделия с применением математических методов и построением функциональной зависимости. Математическая идеализация процентного изменения спроса. Составление модели межотраслевого баланса разных отраслей.
контрольная работа [195,4 K], добавлен 19.08.2009