Корнтрольная работа вар.101
.pdfВ ячейки A12:E12 введены формулы:
=СУММ(A7:A11); =СУММ(B7:B11);
=СУММ(C7:C11);
=СУММ(D7:D11);
=СУММ(E7:E11);
определяющие объемы продукции, ввозимой в центры распределения.
В ячейки F7:F11 введены формулы:
=СУММ(A7:E7);
=СУММ(A8:E8);
=СУММ(A9:E9);
=СУММ(A10:E10);
=СУММ(A11:E11);
вычисляющие объем продукции, вывозимой с фабрик.
Выполняется функцию «Сервис->Поиск Решения» и открывшееся окно заполняется, как показано ниже.
21
В окне «Параметры» указываются параметры, соответствующие линейной модели.
Выполняется оптимизация, получено решение.
22
Решение задачи в MathCAD:
Поскольку данная модель не сбалансирована (суммарный объем произведенной продукции не равен суммарному объему потребностей в ней), то в этой модели надо учитывать издержки, связанные со складированием. В модель нужно ввести фиктивный пункт распределения, стоимость перевозок единицы продукции в который полагается равной стоимости складирования (0,75), а объемы перевозок равны объемам складирования излишков продукции на фабриках.
С помощью специальной функции ―ORIGIN‖ изменяется счѐтчик строк и столбцов матриц со значения »0» (по умолчанию) на значение «1». Создаются переменные-
счѐтчики. Данные, заданные по условию задачи, записываются в виде матриц.
ORIGIN 1
m5
n5
i1m
j |
1 |
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
t j |
1 |
li 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
|
2 |
7 |
7 |
6 |
0.75 |
|
|
|
|
|
|
|
40 |
|||||
|
|
50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
2 |
0.75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
30 |
|||||
|
a |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
5 |
5 |
3 |
1 |
0.75 |
|
|
||
|
|
|
b |
20 |
||||||
|
|
20 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
2 |
8 |
1 |
4 |
0.75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
|||||
|
|
17 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
2 |
1 |
5 |
0.75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вводится классическая целевая функция для транспортных задач. Для этого:
<f>,<(>,<x>,<)>,<shift+:>,<ctrl+shift+4>,сверху<m>,снизу<i>,<=>,<1>,<ctrl+shift+4>,сверх у<n>,снизу<j>,<=>,<1>,>,<(>,<c>,<[>,<i>,<,>,<j>,<x>,<[>,<i>,<,>,<j>,<)>.
m |
n |
f ( x) |
(ci , j xi , j ) |
i 1 |
j 1 |
xm,n
задач
Задаются начальные значения переменных.
0
В области действия функции ―Given‖ вводятся классические для транспортных ограничения на условие задачи.
Given a x b x 0
23
Вводится стандартная функция ―Minimize‖, с помощью которой получаются
искомые минимизированная матрица (<x>,<=>) и целевая функция
(<f>,<(>,<x>,<)>,<=>,).
x Minimize( f , x)
20 |
0 |
0 |
0 |
0 |
20 |
20 |
0 |
10 |
0 |
x 0 |
0 |
0 |
10 |
0 |
0 |
0 |
20 |
0 |
0 |
0 |
10 |
0 |
0 |
7 |
f ( x) 155.25
24
2.3 Задача №3
Рассчитать внутреннюю скорость оборота инвестиции, если выплата 23 апреля
2003 года 400 тыс.руб. принесет доходы 28 ноября 2004 года в 149 тыс.руб.;20 мая 2005
года – 180 тыс.руб.; а 2 января 2006 года – 150 тыс.руб.
Решение задачи в Microsoft Excel:
Необходимо вычислить внутреннюю скорость оборота инвестиций. Пусть ячейки А1:А4 содержат значения -400000, 149000, 180000, 150000, а ячейки В1:В4 содержат
23.04.2003, 28.11.2004, 20.05.2005, 02.01.2006. В ячейку С4 вводится функция
=ЧИСТВНДОХ(A1:A4;B1:B4) и получается внутренняя скорость оборота инвестиций равная 8,9%.
Решение задачи в MathCAD:
Необходимо вычислить внутреннюю скорость оборота инвестиций. Вводится условие задачи (значения дат получили с помощью excel, функция датазнач).
n4
i 14
d1 |
(37734) |
v1 |
400000 |
|
|
||
d2 |
(38319) |
v2 |
149000 |
|
|
||
d3 |
(38492) |
v3 |
180000 |
d4 |
(38719) |
v4 |
150000 |
|
|
||
r |
1 |
|
|
25
Вводится формула для расчета внутренней скорости оборота инвестиций, для этого нажимается <0>,< shift+:>,<ctrl+shift+4>,сверху<n>, снизу<i=1>,</>,сверху<v>,<[>,<i>,
снизу<(>,<1>,<+>,<r>,<)>,<shift+6>,</>, сверху<d>,<[>,<i>,<->,<d>,<[>,<1> снизу<365>.
|
n |
vi |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
||
|
|
di |
d1 |
, |
||
|
|
|
||||
|
i 1 (1 r) |
365 |
|
|
где vi – сумма i-ой или последней операции;
di - дата i-ой или последней операции с наличными; d1 - дата 0-ой операции (начальная дата).
Для решения этого уравнения используется графический метод - строится график
функции f(r).
|
n |
vi |
|
|
|
f (r) |
|
|
|
||
|
|
d i |
d1 |
|
|
|
|
|
|
||
|
i 1 (1 r) |
365 |
|
Там, где график функции пересекает ось r, будет решение уравнения. Для построения графика нажимается <shift+2, слева вводится f(r) и нажимается enter, снизу вводятся значения оси r.
r = 0.08891
50
f(r)
0.0888 |
0.08882 |
0.08884 |
0.08886 |
0.08888 |
0.0889 |
0.08892 |
0.08894 |
0.08896 |
0.08898 |
50
r
26
2.4 Задача №4
Линейная оптимизационная задача. Процесс изготовления двух видов промышленных изделий состоит в последовательной обработке каждого из них на трех станках. Время использования этих станов для производства данных изделий ограничено
10-ю часами в сутки. Время обработки и прибыль от продажи одного изделия каждого вида приведены в таблице 2. Найти оптимальный объем производства изделий каждого вида.
Таблица 2
Изделие |
Время обработки изделия, мин |
Удельная |
||
|
Станок1 |
Станок2 |
Станок3 |
прибыль |
1 |
10 |
6 |
8 |
2 |
2 |
5 |
21 |
17 |
3 |
Решение задачи в Microsoft Excel:
Прибыль при производстве изделий равна:
F(x, y) 2 x 3 y ,
где x – объем производства изделия 1;
y – объем производства изделия 2.
Необходимо найти оптимальный объем производства изделий каждого вида. При этом объем производства ограничен следующими условиями:
10 |
x |
5 |
y |
600 |
6 |
x |
21 |
y |
600 |
8 |
x |
17 |
y |
600 |
x |
0, y |
0 |
|
Вводим произвольные начальные значения для переменных x,y (обычно 0). Вводим коэффициенты переменных в целевой функции. В графе «ограничения» вводим значения ограничений, изначально наложенных на переменные. В качестве начальных значений в графах «Направление функции» и «Левая часть» также вводим «0».
27
Для ячейки Е4 вводится формула =СУММПРОИЗВ($B$3:$C$3;B4:C4) и
копируется в ячейки Е7 =СУММПРОИЗВ($B$3:$C$3;B7:C7),Е8 =СУММПРОИЗВ($B$3:$C$3;B8:C8), Е9 =СУММПРОИЗВ($B$3:$C$3;B9:C9).
Вызывается команда «Сервис – Поиск решения» и в появившемся диалоговом окне устанавливается целевая ячейка E4, массив изменяемых значений (в данном случае – массив значений переменных) и ограничения, как показано на рисунке ниже.
После заполнения окна поиск решений по кнопке параметры необходимо перейти в окно «параметры поиска решений» и установить там флажки напротив полей:
линейная модель и неотрицательные значения. Далее выполняется команда ОК, и
нажимается клавиша «выполнить» в окне «поиск решений».
28
При правильном выполнении на экране появится сообщение о найденном решении нажимаем ОК.
Выполняется оптимизация и получается решение.
Решение задачи в MathCAD:
Прибыль при производстве изделий равна:
29
F(x, y) 2 x 3 y ,
где x – объем производства изделия 1;
y – объем производства изделия 2.
Необходимо найти оптимальный объем производства изделий каждого вида. При этом объем производства ограничен следующими условиями:
10 |
x |
5 |
y |
600 |
6 |
x |
21 |
y |
600 . |
8 |
x |
17 |
y |
600 |
x |
0, y |
0 |
|
С помощью специальной функции ―ORIGIN‖ изменяется счѐтчик строк и столбцов матриц со значения «0» (по умолчанию) на значение «1». Создаются переменные-
счѐтчики. Данные, заданные по условию задачи, записываются в виде матриц.
ORIGIN 1
m2
n1
i 1...m j 1...n
|
10 |
5 |
a 6 |
21 |
|
|
8 |
17 |
c |
2 |
|
3 |
|
|
|
|
600
b600
600
Вводится классическая целевая функция. Для этого:
<f>,<(>,<x>,<)>,<shift+:>,<ctrl+shift+4>,сверху<m>,снизу<i>,<=>,<1>,<ctrl+shift+4>,сверх у<n>,снизу<j>,<=>,<1>,>,<(>,<c>,<[>,<i>,<,>,<j>,<x>,<[>,<i>,<,>,<j>,<)>.
m |
n |
f ( x) |
(ci , j xi , j ) |
i 1 |
j 1 |
Задаются начальные значения переменных.
xm,n 0
30