Контрольная работа по "Методам оптимальных решений"
Автор: m.i.gubin1 • Сентябрь 20, 2019 • Контрольная работа • 1,029 Слов (5 Страниц) • 447 Просмотры
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Уральский государственный экономический университет»
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
по дисциплине «Методы оптимальных решений»
Вариант 2
Институт/Факультет/Департамент/ | Студент: Губин Михаил Игоревич | |
Институт непрерывного образования | Группа _НТ ГМС - 17 | |
Направление (Специальность) | Руководитель: Мащенко М.В | |
Государственное и муниципальное управление | ||
Нижний Тагил
2018 г
СОДЕРЖАНИЕ
1. Задача 1 2. Задача 2 3.Список используемых источников
| 3 8 12 |
Задача1
Для изготовления сыров Camamber и Brie используется сырье трех видов. Запасы сырья известны и равны соответственно: 300, 306 и 360 тонн. Количество сырья каждого вида, необходимое для производства единицы сыра Camamber соответственно равны: 15, 12 и 3 тонны. Для сыра Brie: 2, 6 и 12 тонн. Прибыль от реализации сыра Camamber составляет 9 условных единиц, от сыра Brie — 6 условных единиц. Составить план, обеспечивающий наибольшую прибыль производству.
а) записать математическую модель;
б) решить задачу графическим методом;
в) решить задачу симплекс-методом;
г) к исходной задаче записать двойственную и решить её, используя соотношение двойственности и решение исходной.
Решение
а) Пусть теперь x1 – количество (т) сыра Camamber; х2 – количество (т) сыра Brie. Тогда компоненты х1, х2 производственного плана (х1; х2), очевидно, должны удовлетворять следующим условиям-ограничениям по затратам ресурсов
[pic 1]
Требуется найти план, приносящий наибольший доход, т. е. найти допустимый план, для которого функция
F = 9x1+6x2 → max,
б) В плоскости строим декартову систему координат с осями х1 и х2. Находим сначала решение первого неравенства: 15х1 + 2х2 ≤300 Рассматривая его как равенство 15х1 + 2х2 = 300, строим отвечающую этому уравнению прямую, выбрав в качестве ее двух точек точки (20; 0) и (0; 150) пересечения прямой с осями х1 и х2. Берем не лежащую на прямой контрольную точку 0 (0; 0), подставляем ее координаты в неравенство, получаем: 15×0 +2×0 = 0<300
Аналогично находим решение остальных 5 неравенств (включая условия неотрицательности на неизвестные x1 и х2
[pic 2]
рис.1
[pic 3]
рис.2
Точки, являющиеся общими для всех полуплоскостей, образуют многоугольник ABСD. Строим вектор (9; 6) – вектор целевой функции задачи. Для этого точку начала координат 0 (0; 0) соединяем отрезком с точкой (9; 6) и стрелкой задаем направление вектора. Заметим, что так как для решения задачи достаточно знать лишь направление вектора Таким образом, оптимальное решение задачи определяется координатами точки С. Так как в точке С пересекаются прямые, отвечающие первому и второму неравенствам, то ее координаты находим из решения системы уравнений[pic 4]
15x1+2x2=300
13x1+12x2=360
Решив систему уравнений, получим: x1 = 18.7013, x2 = 9.7403
Откуда найдем максимальное значение целевой функции:
F(X) = 9*18.7013 + 6*9.7403 = 226.7532
в) Прежде всего приведем задачу к каноническому виду, вводя в каждое основное неравенство свою дополнительную неотрицательную переменную хi, i=3,4,5 и переходя к ограничениям в форме равенств:
15x1+2x2+x3 = 300
12x1+6x2+x4 = 306
13x1+12x2+x5 = 360
Базис | B | x1 | x2 | x3 | x4 | x5 | min |
x3 | 300 | 15 | 2 | 1 | 0 | 0 | 20 |
x4 | 306 | 12 | 6 | 0 | 1 | 0 | 51/2 |
x5 | 360 | 13 | 12 | 0 | 0 | 1 | 360/13 |
F(X1) | 0 | -9 | -6 | 0 | 0 | 0 |
Базис | B | x1 | x2 | x3 | x4 | x5 | min |
x1 | 20 | 1 | 2/15 | 1/15 | 0 | 0 | 150 |
x4 | 66 | 0 | 22/5 | -4/5 | 1 | 0 | 15 |
x5 | 100 | 0 | 104/15 | -13/15 | 0 | 1 | 957/77 |
F(X2) | 180 | 0 | -44/5 | 3/5 | 0 | 0 |
...