- •Лабораторная работа №2. Моделирование производственных функций
- •2.1. Постановка задачи
- •2.2. Пример решения задачи
- •2.2.1. Сбор исходной информации
- •2.2.2 Создание аргументной матрицы
- •2.2.3. Получение системы нормальных уравнений
- •2.2.4.Решение системы нормальных уравнений
- •2,68 A2 21,72, откуда a2 7,9
- •2.2.5. Определение погрешностей моделирования
- •Варианты заданий
- •Контрольные вопросы
2.2.2 Создание аргументной матрицы
Согласно общему виду уравнения производственной функции
а0 + а1х1 + а2х2 = Y
преобразуем таблицу исходных данных в матрицу. В результате получим следующее:
|
14 |
8 |
260 |
1 |
4,8 |
30 |
31,2 |
1 |
4,9 |
26 |
280,5 |
1 |
5 |
20 |
234 |
1 |
5,5 |
16 |
209 |
1 |
6 |
10,5 |
172 |
1 |
7,5 |
8,3 |
175,4 |
1 |
8 |
4,4 |
151,2 |
Отбросив четвёртый столбец получим аргументную матрицу исходных данных:
1 |
14 |
8 |
|
1 |
4,8 |
30 |
|
2 |
4,9 |
26 |
|
1 |
5 |
20 |
|
1 |
5,5 |
16 |
|
1 |
6 |
10,5 |
|
1 |
7,5 |
8,3 |
|
1 |
8 |
4,4 |
|
2.2.3. Получение системы нормальных уравнений
Для нахождения коэффициентов a0 a2 требуется решить систему трёх уравнений. Коэффициенты интересующих нас уравнений можно получить путём перемножения двух полученных матриц. Однако, вторую матрицу перед умножением нужно транспонировать (поменять местами строки и столбцы). Итак, транспонируем аргументную матрицу. В результате получим:
3 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
14 |
4,8 |
4,9 |
5 |
5,5 |
6 |
7,5 |
8 |
8 |
30 |
26 |
20 |
16 |
10,5 |
8,3 |
4,4 |
Две матрицы могут быть, перемножены если у них «внутренние» размерности одинаковые (т. е. число строк первой матрицы равно числу столбцов второй). Результатом произведения является матрица, размеры которой совпадают с "внешними" размерами матриц-множителей (число столбцов – как у первой, число строк – как у второй). В нашем случае, результатом перемножения двух матриц является матрица из четырёх столбцов и трёх строк. Для нахождения элемента результирующей матрицы, находящегося в строке i и cтoлбцe j нужно умножить каждый элемент первой матрицы, находящийся в строке i на соответствующий элемент второй матрицы, находящийся в cтoлбцe j, и полученные значения произведений сложить.
В результате вычислений получим результирующую матрицу:
4 |
55,7 |
132,2 |
1793,3 |
55,7 |
454,5 |
731,85 |
12384,8 |
123,2 |
731,85 |
2494,5 |
30660,1 |
Элементы матрицы представляют собой коэффициенты системы трёх уравнений. Система имеет вид:
8a0
+ 55,7a1
+ 123,2a2
= 1793,3
55,7a0 + 454,5a1 + 731,85a2 = 12384,8
123,2a0 + 731,85a1 + 2494,5a2 = 30660,1

1