- •Содержание
- •2. Виды самостоятельной работы студентов по дисциплине
- •Часть 2. Классические методы оптимизации: многомерная безусловная и условная оптимизации.
- •1) Изучение теоретического материала по теме:
- •§1. Классические методы оптимизации.
- •3) Самостоятельное решение примеров:
- •3. Рекомендации по организации самостоятельной работы студентов по темам дисциплины Тема 1. Введение. Предмет теории оптимальных решений. Люди и их роли в принятии решений. Альтернативы, критерии
- •1) Самостоятельное изучение теоретического материала по теме:
- •2) Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 2. Исследование операций и его роль в принятии решений. Этапы операционного исследования и их содержание. Математическая модель и её виды. Классы операционных задач
- •Тема 3. Классические методы оптимизации. Одномерная безусловная и условная оптимизации. Многомерная безусловная и условная оптимизации
- •Часть 1. Классические методы оптимизации: Одномерная безусловная и условная оптимизации.
- •§1. Классические методы оптимизации.
- •4) Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 4. Общая теория многомерной безусловной и условной оптимизации
- •Часть 1. Многомерная безусловная оптимизация.
- •§2. Безусловный экстремум функций нескольких переменных.
- •Часть 2. Многомерная условная оптимизация.
- •§3. Условный экстремум функций нескольких переменных.
- •3) Самостоятельное решение примеров:
- •4) Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 5. Численные методы безусловной оптимизации
- •Часть 1. Общие положения. Методы нулевого порядка.
- •§1. Общие положения.
- •§2. Методы нулевого порядка одномерной минимизации.
- •Часть 2. Методы первого и второго порядка.
- •§3. Методы первого и второго порядка.
- •Тема 6. Элементы численных методов задачи условной оптимизации выпуклого программирования
- •§4. Элементы численных методов задачи условной оптимизации выпуклого программирования.
- •Тема 7. Постановка задачи динамического программирования. Принцип оптимальности и уравнения Беллмана. Задача распределения ресурсов
- •§1. Общая постановка задачи динамического программировании.
- •§2. Принцип оптимальности и уравнения Беллмана.
- •§3. Задача о распределении средств между предприятиями.
- •Тема 8. Общая схема применения метода динамического программирования. Задачи замены оборудования и прокладки трубопровода
- •§4. Общая схема применения метода дп. Задача об оптимальном распределении ресурсов между отраслями на n лет.
- •§5. Задача о замене оборудования.
- •§6. Задача прокладки трубопровода.
- •Тема 9. Задача линейного программирования злп)
- •§1. Задача линейного программирования. Типичные задачи линейного программирования, их математические модели.
- •§2. Общая злп. Канонический злп.
- •§3. Теоретические основы решения злп. Геометрическая интерпретация злп. Идея аналитического решения.
- •3) Самостоятельное решение примеров:
- •4) Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 10. Симплекс-метод решения задачи линейного программирования
- •§3. Теоретические основы решения злп. Геометрическая интерпретация злп. Идея аналитического решения.
- •§4. Симплекс-метод решения злп.
- •Тема 11. Метод искусственного базиса. Целочисленная злп
- •Тема 12. Теория двойственности
- •§1. Теория двойственности.
- •Тема 13. Транспортная задача.
- •§3. Транспортная задача.
- •3) Самостоятельное решение примеров:
- •3) Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 14. Многоцелевая задача линейного программирования
- •§1. Многоцелевая задача линейного программирования.
- •Тема 15. Элементы теории игр
- •§2. Решение матричной игры.
- •Список рекомендуемой литературы
- •Приложение а. Варианты контрольных работ
- •Часть 1. Нелинейное программирование
- •Задание нп-1
- •Задание нп-2
- •Задание нп-3
- •Задание нп-4
- •Задание нп-5
- •Задание нп-6
- •Задание нп-7
- •Задание нп-8
- •Часть 2. Динамическое программирование Задание дп-1
- •Задание дп-2.
- •Задание дп-3
- •Часть 3. Линейное программирование
- •Задание лп-4
- •Задание лп-5
- •Задание лп-6
- •Часть 4. Некоторые применения линейного программирования Задание плп-1
- •Задание плп-2
- •Задание плп-3
- •Задание плп-4
- •Приложение б. Теоретические сведения
- •Глава 1. Модели динамического программирования
- •§1. Общая постановка задачи динамического программировании
- •§2. Принцип оптимальности и уравнения Беллмана
- •§3. Задача о распределении средств между предприятиями
- •§4. Общая схема применения метода дп. Задача об оптимальном распределении ресурсов между отраслями на п лет
- •§5. Задача о замене оборудования
- •§6. Задача прокладки трубопровода
- •7. Упражнения
- •Глава 2. О многоцелевой задачей линейного программирования и теории матричных игр
- •§1. Многоцелевая задача линейного программирования
- •1.1. Постановка многоцелевой задачи линейного программирования.
- •§2. Решение матричной игры
- •2.1. Геометрический метод решения матричной игры.
- •2.2. Решение матричной игры сведением к задаче линейного программирования
- •2.3. Игры с «природой».
- •Приложение в. Титульный лист контрольной работы
Приложение а. Варианты контрольных работ
Часть 1. Нелинейное программирование
Задания НП-1 НП-5 решить с использованием необходимых и достаточных условий
Задание нп-1
Дана функция y=f(x) (таблица). Найти:
а) Безусловные экстремумы функции y=f(x).
б) Условные экстремумы функции y=f(x) на отрезке [a, b]:
Вар-т |
Функция |
[a, b] |
|
Вар-т |
Функция |
[a, b] |
1 |
y=ln(x22x+2) |
[0; 3] |
|
16 |
y= |
[1; 3] |
2 |
y=3x/(x2+1) |
[0; 5] |
|
17 |
y=(x58)/x4 |
[3; 1] |
3 |
y=(2x1)/(x1)2 |
[1/2; 0] |
|
18 |
y=(e2x+1)ex |
[1; 2] |
4 |
y=(x+2)e1x |
[2; 2] |
|
19 |
y=xlnx |
[1/e2; 1] |
5 |
y=ln(x22x+4) |
[1; 3/2] |
|
20 |
y=x3ex+1 |
[4; 0] |
6 |
y=x3/(x2x+1) |
[1; 1] |
|
21 |
y=x22x+2/(x1) |
[1; 3] |
7 |
y=((x+1)/x)3 |
[1; 2] |
|
22 |
y=(x+1) |
[4/5; 3] |
8 |
y= |
[2; 2] |
|
23 |
y= |
[3; 3] |
9 |
y=4 |
[0; 1] |
|
24 |
y=(lnx)/x |
[1; 4] |
10 |
y=(x3+4)/x2 |
[1; 2] |
|
25 |
y=3x416x3+2 |
[3; 1] |
11 |
y=xex |
[2; 0] |
|
26 |
y=x55x4+5x3+1 |
[1; 2] |
12 |
y=(x2)ex |
[2; 1] |
|
27 |
y=(3x)ex |
[0; 5] |
13 |
y=(x1)ex |
[0; 3] |
|
28 |
y= |
[0; /2] |
14 |
y=x/(9x2) |
[2; 2] |
|
29 |
y=108xx4 |
[1; 4] |
15 |
y=(1+lnx)/x |
[1/e; e] |
|
30 |
y=x4/46x3 |
[14; 20] |
Задание нп-2
Исследовать на безусловный экстремум функцию:
а) f(x, y)=ax2+2xy+by22x3y:
№ в-та |
a |
b |
№ в-та |
a |
b |
№ в-та |
a |
b |
№ в-та |
a |
b |
1 |
1 |
2 |
6 |
2 |
1 |
11 |
3 |
1 |
16 |
4 |
1 |
2 |
1 |
3 |
7 |
2 |
2 |
12 |
3 |
2 |
17 |
4 |
2 |
3 |
1 |
4 |
8 |
2 |
3 |
13 |
3 |
3 |
18 |
4 |
3 |
4 |
1 |
5 |
9 |
2 |
4 |
14 |
3 |
4 |
19 |
4 |
4 |
5 |
1 |
6 |
10 |
2 |
5 |
15 |
3 |
5 |
20 |
4 |
5 |
б)
f(x,
y)=ax3+ax2y+bx+
y3+cy:
№ в-та |
a |
b |
c |
№ в-та |
a |
b |
c |
1 |
2 |
4 |
6 |
11 |
4 |
16 |
20 |
2 |
3 |
6 |
8 |
12 |
5 |
20 |
24 |
3 |
4 |
8 |
10 |
13 |
2 |
10 |
15 |
4 |
5 |
10 |
12 |
14 |
3 |
15 |
20 |
5 |
2 |
6 |
9 |
15 |
4 |
20 |
25 |
6 |
3 |
9 |
12 |
16 |
5 |
25 |
30 |
7 |
4 |
12 |
15 |
17 |
2 |
12 |
18 |
8 |
5 |
15 |
18 |
18 |
3 |
18 |
24 |
9 |
2 |
8 |
12 |
19 |
4 |
24 |
30 |
10 |
3 |
12 |
16 |
20 |
5 |
30 |
36 |
в)
f(X)=a
+b
+c
2x1x2x1+3x2:
№ в-та |
a |
b |
c |
№ в-та |
a |
b |
c |
1 |
2 |
4 |
6 |
11 |
4 |
1 |
4 |
2 |
3 |
6 |
8 |
12 |
5 |
2 |
1 |
3 |
4 |
8 |
2 |
13 |
2 |
3 |
2 |
4 |
5 |
2 |
4 |
14 |
3 |
4 |
3 |
5 |
2 |
6 |
9 |
15 |
4 |
3 |
4 |
6 |
3 |
9 |
2 |
16 |
5 |
2 |
3 |
7 |
4 |
2 |
3 |
17 |
2 |
4 |
2 |
8 |
5 |
3 |
4 |
18 |
3 |
4 |
1 |
9 |
2 |
8 |
2 |
19 |
4 |
5 |
2 |
10 |
3 |
2 |
3 |
20 |
5 |
2 |
1 |
г) f(X)=a +b +c +3x1x34x1+2x3:
№ в-та |
a |
b |
c |
№ в-та |
a |
b |
c |
1 |
2 |
6 |
9 |
11 |
4 |
3 |
4 |
2 |
3 |
9 |
2 |
12 |
5 |
2 |
3 |
3 |
4 |
2 |
3 |
13 |
2 |
4 |
2 |
4 |
5 |
3 |
4 |
14 |
3 |
4 |
1 |
5 |
2 |
8 |
2 |
15 |
4 |
5 |
2 |
6 |
3 |
2 |
3 |
16 |
5 |
2 |
1 |
7 |
2 |
4 |
6 |
17 |
4 |
1 |
4 |
8 |
3 |
6 |
8 |
18 |
5 |
2 |
1 |
9 |
4 |
8 |
2 |
19 |
2 |
3 |
2 |
10 |
5 |
2 |
4 |
20 |
3 |
4 |
3 |
д) f(X)=a +b +c x2x3+2x23x3:
№ в-та |
a |
b |
c |
№ в-та |
a |
b |
c |
1 |
3 |
2 |
3 |
11 |
5 |
2 |
1 |
2 |
2 |
4 |
6 |
12 |
4 |
1 |
4 |
3 |
3 |
6 |
8 |
13 |
5 |
2 |
1 |
4 |
4 |
8 |
2 |
14 |
2 |
3 |
2 |
5 |
5 |
2 |
4 |
15 |
3 |
4 |
3 |
6 |
2 |
6 |
9 |
16 |
4 |
3 |
4 |
7 |
3 |
9 |
2 |
17 |
5 |
2 |
3 |
8 |
4 |
2 |
3 |
18 |
2 |
4 |
2 |
9 |
5 |
3 |
4 |
19 |
3 |
4 |
1 |
10 |
2 |
8 |
2 |
20 |
4 |
5 |
2 |
е)
f(x1,
x2,
x3)=a
+b
+c
+4x1x33x3+6:
№ в-та |
a |
b |
c |
№ в-та |
a |
b |
c |
1 |
5 |
3 |
4 |
11 |
3 |
4 |
1 |
2 |
2 |
8 |
2 |
12 |
4 |
5 |
2 |
3 |
3 |
2 |
3 |
13 |
5 |
2 |
1 |
4 |
2 |
4 |
6 |
14 |
4 |
1 |
4 |
5 |
3 |
6 |
8 |
15 |
5 |
2 |
1 |
6 |
4 |
8 |
2 |
16 |
2 |
3 |
2 |
7 |
5 |
2 |
4 |
17 |
3 |
4 |
3 |
8 |
2 |
6 |
9 |
18 |
4 |
3 |
4 |
9 |
3 |
9 |
2 |
19 |
5 |
2 |
3 |
10 |
4 |
2 |
3 |
20 |
2 |
4 |
2 |

+cosx