Лабораторная работа № 1. Задачи линейного и целочисленного  линейного программирования



ГОУ ВПО ТУЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ Л. Н. ТОЛСТОГО

 

И. В. Добрынина, Р. Р. Яфаева

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

ПО

ИССЛЕДОВАНИЮ ОПЕРАЦИЙ

Тула, 200 7

Рекомендовано к изданию кафедрой алгебры и геометрии ТГПУ им. Л. Н. Толстого

Рецензент:

Фридланд А. Я.  -  доктор педагогических наук, профессор кафедры информатики и вычислительной техники Тульского государственного педагогического университета им. Л. Н. Толстого.

Авторы:

Добрынина И. В. - кандидат физико-математических наук, доцент;

Яфаева Р. Р. - кандидат технических наук, доцент.

Лабораторный практикум по исследованию операций. - Тула: изд-во ТГУ, 2007. – 43 с.

Лабораторный практикумразработан в соответствии с требованиями образовательного стандарта Министерства образования и науки. Предназначен для студентов высших педагогических учебных заведений физико-математических специальностей с дополнительной специальностью «Информатика».

И. В. Добрынина, Р. Р. Яфаева, 2007.

Издательство ТГУ, 2007.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение 4

Лабораторная работа № 1. Задачи линейного и целочисленного линейного программирования_ 6

Технология компьютерной реализации_ 6

Задача линейного программирования_ 6

Пример задачи линейного программирования_ 7

Задача целочисленного линейного программирования_ 10

Пример задачи целочисленного линейного программирования_ 11

Задачи для самостоятельного решения_ 14

Лабораторная работа № 2. Задачи транспортного типа_ 14

Примеры задач транспортного типа_ 15

Задачи для самостоятельного решения_ 23

Лабораторная работа № 3. Модели нелинейной оптимизации_ 24

Технология компьютерной реализации_ 24

Пример задачи нелинейной оптимизации_ 25

Метод кусочно-линейной аппроксимации_ 27

Пример задачи, решаемой методом кусочно-линейной аппроксимации_ 28

Задачи для самостоятельного решения_ 30

Лабораторная работа №4. Игровые модели_ 30

Пример задачи по теории игр, решаемой симплексным методом_ 30

Задачи для самостоятельного решения_ 32

Лабораторная работа №5. Динамическое программирование 33

Пример задачи динамического программирования_ 33

Задачи для самостоятельного решения_ 37

Лабораторная работа №6. Системы массового обслуживания_ 37

Пример задачи массового обслуживания_ 40

Задачи для самостоятельного решения_ 42

ЛИТЕРАТУРА_ 43


Введение

Методическое пособие предназначено для студентов физико-математических специальностей для проведения лабораторных работ по дисциплине «Исследование операций». При знакомстве с учебным материалом по дисциплине рекомендуется проведение лабораторных занятий.

Цель этих занятий – приобретение навыков компьютерной реализации оптимизационных моделей.

Широкий круг специалистов в своей повседневной практике использует средства Microsoft Office, в частности необходимый компонент расчетов – Microsoft Ехсеl. Пакет Ехсеl содержит специальное средство – команду Сервис/Поиск решения, позволяющую реализовывать модели линейной, нелинейной и дискретной оптимизации.

Для приобретения необходимых практических навыков студентам предлагается ряд типовых экономико-математических задач (об оптимальном использовании ограниченных ресурсов, об инвестициях, о смесях, о раскрое промышленных материалов и др.).

При этом в примере каждого раздела приводится подробное описание технологии получения оптимального решения средствами Ехсеl.

При решении приведенных типовых задач сознательно использовались разнообразные подходы к оформлению рабочей таблицы Ехсеl и результатов решения. В каждой конкретной ситуации студенты могут выбрать свой подход – с позиций содержательности, наглядности, удобства, дизайна.

После отработки типовых задач следует перейти к задачам для самостоятельного решения.

При этом задачу необходимо правильно понять, записать ее экономико-математическую модель, получить решение на компьютере и дать интерпретацию полученных результатов.

В соответствии с учебной программой на лабораторные работы выделяется 12 часов на каждую группу. Предлагается 6 лабораторных работ.

Для успешного выполнения лабораторных работ студент должен знать теоретические основы симплексного метода решения задач, методы ветвей и границ, метода потенциалов, метода кусочно-линейной аппроксимации, иметь представление о матричных антагонистических играх двух участников, моделях динамического программирования и системах массового обслуживания.

По окончания курса студент должен будет уметь:

– составлять математические модели задач управления;

– находить оптимальные решения задач управления средствами MS Excel;

– анализировать и интерпретировать полученные результаты решения задач.


Компьютерный практикум

Для проведения компьютерного практикума необходима надстройка Поиск решения, котораяпозволяет реализовывать модели линейной, нелинейной и дискретной оптимизации.

Если в меню Сервис отсутствует команда Поиск решения необходимо выполнить следующие действия:

– выбрать команду Сервис ® Надстройки;

– в диалоговом окне Надстройки установить флажок Поиск решения;

– щелкнуть ОК.

После этого в меню Сервис появится новая команда Поиск решения.

Сокращения

ЭММ

– экономико-математическая модель

ЛП

– линейное программирование

ЗЛП

– задача линейного программирования

ЗЦЛП

– задача целочисленного линейного программирования

ЭТ

–   электронные таблицы

НЛП

– нелинейного программирования

ВП

– выпуклое программирование

ЦФ

–   целевая функция

–  копировать

–  вставить

–   мастер функций

–  автосумма

     

Лабораторная работа № 1. Задачи линейного и целочисленного  линейного программирования


Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 353; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!