Смекни!
smekni.com

по Экономическому моделированию (стр. 1 из 2)

Задача 1.

1.6. Финансовый консультант фирмы «АВС» консультирует клиента по оптимальному инвестиционному портфелю. Клиент хочет вложить средства (не более 25000$) в два наименования акций крупных предприятий в составе холдинга «Дикси».

Анализируются акции «Дикси – Е» и «Дикси – В». Цены на акции: «Дикси – Е» - 5$ за акцию; «Дикси –В» - 3$ за акцию.

Клиент уточнил, что он хочет приобрести максимум 6000 акций обоих наименований, при этом акций одного наименования должно быть не более 5000 штук.

По оценкам «АВС» прибыль от инвестиций в эти две акции в следующем году составит: «Дикси – Е» - 1,1$; «Дикси – В» - 0,9$.

Задача консультанта состоит в том, чтобы выдать клиенту рекомендации по оптимизации прибыли от инвестиций.

Построить экономико-математическую модель задачи, дать необходимые комментарии к ее элементам и получить решение графическим методом. Что произойдет, если решать задачу на минимум и почему?

Решение

Пусть X1 – кол-во акций «Дикси-Е»,

X2 – кол-во акций «Дикси-В».

Тогда стоимость акций будет задаваться целевой функцией:

Вид дохода Наименования акций Запас средств
Дикси-Е Дикси-В
Стоимость 1 акции 5 3 25000
Прибыль от инвестиции акций в следующем году 1,1 0,9
Рекомендации Х1 Х2

Экономико-математическая модель задачи имеет вид:

Ограничения по необходимому максимуму кол-ва акций:

Для получения решения графическим методом строим прямые:

X1 5000 200
X2 0 8000

Решением является замкнутый многоугольник ОАВС любая точка этого многоугольника внутри и на границе является решением или рекомендацией допустимой задачи.

Чтобы из бесконечности множества возможных рекомендаций найти ту или те которые достаточны для функции цели maxзначение.

Надо найти расположение всех точек в которых функция цели принимает одно какое-нибудь определенное значение, т.е. строим линию равных значений (линия уровня)

, все линии уровня параллельны между собой поэтому проведем еще одну параллельную
через точку (0,0).
Х1 Х2
0 6667
5455 0

Построим векто-градиент

перпендикулярный линии уровня
, и двигаться в направлении вектора-градиента до крайней точки через которую он «покидает» многоугольник системы ограничений.

Точка С (3500;2500)

Если решать задачу на minто надо двигаться по линии вектора-градиента в обратном направлении линии уровня и иксы поменяют друг с другом свои значения.

Ответ: максимальная прибыль в следующем году: 6100$

При покупке акций Дикси-Е (Х1)=3500 (шт.), Дикси-В (Х2)=2500 (шт.).

Задача 2.

2.6. На основании информации, приведенной в таблице, решается задача оптимального использования ресурсов на максимум выручки от реализации готовой продукции.

Вид сырья Наименование расхода сырья на ед. продукции Запасы сырья
А Б В
IIIIII 1865 1543 1283 360192180
Цена изделия 9 10 16

Требуется:

1) Сформулировать прямую оптимизационную задачу на максимум выручки от реализации готовой продукции, получить оптимальный план выпуска продукции.

2) Сформулировать двойственную задачу и найти ее оптимальный план с помощью теорем двойственности.

3) Пояснить нулевые значения переменных в оптимальном плане.

4) На основе свойств двойственных оценок и теорем двойственности:

- проанализировать использование ресурсов в оптимальном плане исходной задачи;

- определить, как изменяется выручка от реализации продукции и план ее выпуска, если запас сырья I вида увеличить на 4,5 кг, а II – уменьшить на 9 кг;

- оценить целесообразность включения в план изделия «Г» ценой 11 ед., на изготовление которого расходуется 9, 4 и 6 кг соответствующего вида сырья.

Решение

1) Пусть необходимо изготовить х1 единиц продукции A, х2единиц продукции Б и х3единиц продукции В. Прямая оптимизационная задача на максимум выручки от реализации готовой продукции имеет вид:

Оптимальный план выпуска продукции будем искать с помощью настройки «Поиск решения» MSExcel. Сначала занесем исходные данные:

A B C D E F
3 X1 X2 X3
4 Значения переменных 0 0 0 ЦФ
5 Коэф. целевой ф-ии 9 10 16 =СУММПРОИЗВ($В$4:$D$4;В5:D5)
6
7 Ограничения Левая часть Правая часть
8 I 18 15 12 =СУММПРОИЗВ($В$4:$D$4;В8:D8) 360
9 II 6 4 8 =СУММПРОИЗВ($В$4:$D$4;В9:D9) 192
10 III 5 3 3 =СУММПРОИЗВ($В$4:$D$4;В10:D10) 180

Теперь будем искать оптимальное решение с помощью настройки «Поиск решения»:

В результате будет получена следующая таблица:

2 A B C D E F
3 X1 X2 X3
4 Значения переменных 0 8 20 ЦФ
5 Коэф. целевой ф-ии 9 10 16 400
6
7 Ограничения Левая часть Правая часть
8 I 18 15 12 360 360
9 II 6 4 8 192 192
10 III 5 3 3 84 180

Таким образом, чтобы получить максимум выручки в размере 400 ден.ед. необходимо изготовить 0 единиц продукции А, 8 единицы продукции Б и 20 единиц продукции В.

2) Строим двойственную задачу в виде:

Запишем двойственную задачу:

Найдем решение двойственной задачи с помощью теорем двойственности. Проверим выполнение системы неравенств прямой задачи:

Так как третье неравенство выполняется как строгое, то у3= 0