84411 (675866)
Текст из файла
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
МАДИ (ТУ)
КУРСОВАЯ РАБОТА ПО ДИСЦИПЛИНЕ: МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКИХ СИСТЕМ
Выполнил: Белоногов М.В.
Группа 4ВЭДС3
Проверил: Беляков Г.С.
Москва 1999-2000
Раздел 1.
Выбор оптимального маршрута поездки.
Постановка задачи:
Машина с инкассатором ежедневно забирает выручку 4-х торговых точек (пункты Б, В, Г, Д), расположенных на разных улицах города и отвозит ее в банк (пункт А). Определено время на проезд по различным улицам с учетом интенсивности движения по ним транспортного потока. Требуется найти маршрут движения инкассаторской машины, который начинался и заканчивался бы в пункте А, позволял посетить каждую торговую точку и проехать по соответствующей улице только один раз и характеризовался минимальными затратами времени на поездку. Маршрут должен включать переезд из пункта Б в пункт Г.
Порядок решения задачи:
-
Определить кратчайшие расстояния между различными парами пунктов используя алгоритм поиска кратчайших путей на циклической сети.
А
1 Б
4
В 2
Д
3 Г
Найдем кратчайшие расстояния до пункта А.
пункт i | А | Б | В | Д | 1 | 4 |
yi | 0 | | | | | |
28 | 13 | 17 | 8,32 | 9 | ||
16,64 |
Первоначально принимаем расстояния до пункта А равными бесконечности, а расстояние от А до самого себя равным нулю.
Затем пересчитываем величины yi используя правило:
Если yj + lij yi , то величина yi = yj + lij , в противном случае yi оставляем без изменений. Расчет начинаем с пункта А и дуг, которые в него входят.
yA + l4A=0+9=9 y4= y4=9
yA + lBA=0+13=13 yB= yB=13
yA + l1A=0+8,32=8,32 y1= y1=8,32
Теперь рассматриваем пункт i для которого yi перестала быть равной бесконечности и дуги, которые в него входят.
y4 + lB4=9+7=16 yB=13
y4 + lД4=9+8=17 уД= yД=17
yВ + lДВ=13+12=25 yД=17
yВ + lБВ=13+15=28 уБ= yБ=28
yВ + l1В=13+9=22 у1=8,32
y1 + lВ1=8,32+10=18,32 yВ=13
y1 + lБ1=8,32+8,32=16,64 уБ=28 yБ=16,64
yД + l4Д=8,32+17=25,32 y4=9
yД + lВД=17+12,32=29,32 yВ=13
yБ + lВБ=16,64+15,32=31 yВ=13
yБ + l1Б=16,64+8=24,64 y1=8,32
Теперь проверим условие lij yi - yj для всех дуг сети.
l4A = у4 - уА 9=9-0
l4Д у4 – уД 8,329-17
lД4 = уД – у4 8=17-9
lДВ уД – уВ 1217-13
lBA = yB - yA 13=13-0
lBД yB – yД 12,3213-17
lBБ yB – yБ 15,3213-16,64
lB4 yB – y4 713-9
lB1 yB – y1 1013-8,32
lБВ уБ - уВ 1516,64-13
lБ1 = уБ – у1 8,32=16,64-8,32
l1А = у1 – уА 8,32=8,32-0
l1В у1 – уВ 98,32-13
l1Б у1 – уБ 88,32-16,64
Чтобы найти кратчайшие пути, найдем дуги для которых выполняется условие:
lij = yi - yj
Таковыми являются:
l4A = у4 - уА 9=9-0
lД4 = уД – у4 8=17-9
lBA = yB - yA 13=13-0
lБ1 = уБ – у1 8,32=16,64-8,32
l1А = у1 – уА 8,32=8,32-0
Кратчайшие расстояния до пункта А равны:
пункт | 4 | Д | Б | 1 | В |
расстояние до А | 9 | 17 | 16,64 | 8,32 | 13 |
Аналогичным образом находятся кратчайшие расстояния до других пунктов.
-
Построить матрицу кратчайших расстояний между пунктами А, Б, В, Г, Д.
А | Б | В | Г | Д | |
А | --- | 16 | 13,32 | --- | 17,64 |
Б | 16,64 | --- | 15 | 21 | --- |
В | 13 | 15,32 | --- | 15 | 12,32 |
Г | --- | 21,64 | 15,32 | --- | 16 |
Д | 17 | --- | 12 | 16,32 | --- |
-
Математическая модель задачи коммивояжера:
Найти минимальное значение целевой функции z
n+1 n+1
min z = lij * xij
i=1 j=1
при следующих ограничениях:
-
из каждого города i нужно уехать только один раз
n+1
xij = 1 i=1, ......, n+1
j=1
-
в каждый город j нужно приехать только один раз:
n+1
xij = 1 j=1, ......, n+1
i=1
-
переменные xij могуть принимать одно из двух значений: 0 или 1,
1 - если в искомый маршрут входит переезд из пункта i в пункт j
0 - в противном случае
-
решение есть простой цикл
-
Решение задачи:
А | Б | В | Г | Д | |
А | --- | 16 | 13,32 | --- | 17,64 |
Б | 16,64 | --- | 15 | 21 | --- |
В | 13 | 15,32 | --- | 15 | 12,32 |
Г | --- | 21,64 | 15,32 | --- | 16 |
Д | 17 | --- | 12 | 16,32 | --- |
Б – Г, Д – В, В – А, А – Б, Г – Д
Так как маршрут должен включать переезд из пункта Б в пункт Г, то первым разрешающим элементом будет элемент 21. (1) Обводим его в кружок. (2)Зачеркиваем все оставшиеся элементы в строке и столбце содержащем элемент 21. (3)Зачеркиваем также элемент 21,64 , чтобы исключить повторное посещение пунктов. (4)Находим наибольшие элементы и зачеркиваем их до тех пор пока в какой-нибудь строке или столбце не появится один незачеркнутый элемент, теперь он будет разрешающим. Повторяем действия (1), (2), (3), (4) до тех пор пока не останется последний разрешающий элемент.
В итоге искомый маршрут будет проходить через пункты:
А – Б – Г – Д – В – А
min z = 16+21+16+12+13 = 78
Раздел 2.
Определение рационального варианта размещения производственных предприятий (на примере АБЗ).
Постановка задачи:
В 2000г планируется осуществить ремонт и реконструкцию дорожной сети некоторого района. Территория района разбита на 4 части, потребности которых в асфальтобетоне в 2000г будут составлять:
B1 = 50.000 т
B2 = 60.000 т
B3 = 45.000 т
B4 = 70.000 т
Для удовлетворения потребностей в асфальтобетоне планируется разместить сеть полустационарных асфальтобетонных заводов. На территории района выбрано 4 возможных пункта размещения заводов, для каждого пункта рассматривается 3 варианта мощности заводов – 10, 25, 50 т аб./час.
Известны затраты на приготовление аб в каждом пункте и доставку его потребителям. Требуется найти в каких пунктах и какой мощности следует разместить аб заводы, чтобы суммарные затраты на его приготовление и доставку потребителям были минимальными.
Затраты на приготовление аб, руб
мощность АБЗ | Приведенные затраты на приготов-е 1т аб АБЗ, располож-м в пункте, руб, Cpi + E*Kpi уд | ||||
т/час | тыс. т/год | 1 | 2 | 3 | 4 |
10 | 18 | 484 | 489 | 495 | 481 |
25 | 45 | 423 | 428 | 435 | 420 |
50 | 90 | 405 | 410 | 416 | 401 |
Затраты на транспортировку 1т аб потребителям, Сij, руб
Пункт размещения | Зона-потребитель | ||||
1 | 28,3 | 60,3 | 45,3 | 90,3 | |
2 | 61,3 | 30,3 | 93,3 | 48,3 | |
3 | 50,3 | 95,3 | 33,3 | 62,3 | |
4 | 99,3 | 54,3 | 65,3 | 36,3 |
Математическая модель транспортной задачи:
m n
min z = Cij * xij
i=1 j=1
Ограничения:
n
-
xij = ai i=1, ......, m
j=1
весь продукт ai имеющийся у i-го поставщика должен быть вывезен потребителю.
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.