ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1
Системы уравнений межотраслевого баланса.
Вариант №21
Цели:
Выработать у студентов навыки построения математических моделей межотраслевого баланса в статистических случаях и оптимизации моделей в рамках межотраслевого баланса. Научиться делать выводы в рамках построения моделей.
Задание:
- Найти объемы выпуска продукции по каждой из отраслей, предварительно обосновав сущность нестандартного решения.
- Рассчитать новый план выпуска продукции, при условии, что конечный спрос на продукцию U-ой и
-ой отраслей возрос соответственно на 85 и 97 единиц. Вычислить абсолютные и относительные приросты объема, выполненные по каждой из отраслей.
- Скорректировать новый план, с учетом того, что
отрасль не может увеличить объемы выпуска своей продукции более чем на 2 единицы.
- Рассчитать матрицу полных затрат.
Исходные данные:
A =
|
0.02
0.01
0.01
0.05
0.06
|
0.03
0.05
0.02
0.01
0.01
|
0.09
0.06
0.04
0.08
0.05
|
0.06
0.06
0.05
0.04
0.05
|
0.06
0.04
0.08
0.03
0.05
|
|
C =
|
235
194
167
209
208
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, , .
0) Проверим матрицу А на продуктивность:





Матрица А является продуктивной матрицей.
- (J-A)
= 
J – единичная матрица;
A – заданная матрица прямых затрат;
- вектор (план) выпуска продукции, подлежащей определению;
- вектор конечного спроса.
Произведем расчеты на PС, используя метод Гаусса.
; ;
;
;
;
Используя Симплекс-метод, получим:




2)
;
;





Решение:






3) Скорректировать новый план, с учетом того, что отрасль не может увеличить объем выпуска своей продукции, более чем на 2 единицы.

Подставляя значение в исходную систему уравнений, получим:
;
;
;
Решаем систему уравнений методом Гаусса:

4) Рассчитаем матрицу полных затрат.
Произведем обращение матрицы:

.
Матрица, вычисленная вручную:

Вывод: Видно, что несмотря на сходство этих матриц, полученные приближенные значения довольно грубы.
Рассчитаем деревья матрицы:
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2
Оптимизационная модель межотраслевого баланса.
Зная запасы дополнительных ресурсов (r), нормы их затрат (D) на производство продукции каждой отрасли и цены реализации конечной продукции (p), рассчитать объемы производства продукции, обеспечивающие максимальный фонд конечного спроса. Вычислить конечный спрос и провести анализ полученного решения:
- относительно оптимальности;
- статуса и ценности ресурсов;
- чувствительности.
Рассчитать объем производства.
Исходные данные:
D =
|
0.3
0.6
0.5
|
0.6
0.6
0.9
|
0.5
0.8
0.1
|
0.9
0.4
0.8
|
1.1
0.2
0.7
|
|
|
|
= 564
298
467
|
= (121 164 951 254 168)
Требуется максимизировать цену конечного спроса;
 =
:
 
, при ограничениях:


Решая задачу на ЭВМ, симплекс-методом, получим:


Решим соответствующую двойственную задачу:
;
;
;


Решая задачу на ЭВМ, симплекс-методом, получим:

Проведем анализ результатов:
1) Оптимальность:

Оптовая цена конечного спроса: 
 =
т.е. С1=336.67, С2=-26.1275, С3=353.8225, С4=-48.6875, С5=-41.29,
отрицательные значения говорят о том, что продукция отраслей необходимая для функционирования.

2) Статус и ценность ресурсов:
Ресурс
|
Остаточная переменная
|
Статус ресурса
|
Теневая цена
|
1
|
x6 = 21,67
|
недефицитный
|
0
|
2
|
X7 = 88,96
|
недефицитный
|
0
|
3
|
X8 = 0,26
|
недефицитный
|
0
|
|