ПРИМЕРЫ ДИНП
Задачи распределения ресурсов
Задача № 3.1.1.
Решить следующую ЗДП 1:
где 
Рассчитываем таблицы значений функции Беллмана и условно оптимальных управлений (табл. 3.1, 3.2).
Таблица 3.1
Таблица 3.2
| j ξ | |||
5=
|
| j ξ | |||
| 0,2 | |||
0,1,2=
|
Пояснения к расчетам приводятся ниже.
Заполнение первых столбцов указанных таблиц осуществляется на основе соотношения:
. Очевидно, что max здесь определяется значением x [1]=[ξ/3]. Поэтому подробные расчеты не приводятся.
Заполнение вторых столбцов осуществляется на основе следующего рекуррентного соотношения:
.
Ненулевые значения, очевидно, получаются при
:
;
;
;
.
Расчет единственного необходимого элемента третьего столбца (для
) осуществляется на основе следующего рекуррентного соотношения:
:
.
Расчет всех эквивалентных оптимальных решений (безусловно оптимальных планов) обратным ходом по массиву условно оптимальных управлений с помощью ветвящейся процедуры:

Домашнее задание
Решить следующую ЗДП 1:

Решить следующую ЗДП 2

Этап 1. Рассчитываем значения функции Беллмана
и условно оптимальных управлений
,
. Результаты оформляем в виде таблиц, представляющих сечения указанных выше трехмерных массивов по значениям
(вычисления для
=0 опускаем ввиду их тривиальности для рассматриваемой задачи:
,
).
При заполнении первых столбцов приведенных таблиц решается достаточно тривиальная оптимизационная задача следующего вида:

Так как целевая функция монотонно возрастающая, то решение находится на правой границе оптимизационной переменной, т.е. определяется значением
. Поэтому подробные расчеты не приводятся. Результаты показаны в первых столбцах табл. 3.3 – 3.8.
j
| |
Таблица 3.3
Таблица 3.4
j
| |
j
| |
Таблица3.5
Таблица 3.6
j
| |
Таблица 3.7
Таблица 3.8
j
| ||
11=
|
j
| ||
2=
|
Приведем лишь расчеты заключительных элементов таблиц, выполняемых на основе следующего рекуррентного соотношения:
.
.
Этап 2. Определение безусловно оптимальных управлений путем обратного хода по массиву условно оптимальных управлений:
.
Оптимальное решение:
=11,
=(1,2).
Решить следующую ЗДП 3:

Решение (см. раздел 4.1.1.3.в [1]):
Этап 1. Рассчитываем значения функции Беллмана
и условно оптимальных управлений
,
,
. Результаты оформляем в виде таблиц, представляющих сечения указанных выше трехмерных массивов по значениям
(вычисления для
=0 опускаем ввиду их тривиальности для рассматриваемой задачи:
,
,
).
При заполнении первых столбцов приведенных таблиц решается достаточно тривиальная оптимизационная задача следующего вида:

Так как целевая функция монотонно возрастающая, то решение находится на правых границах оптимизационных переменных, т.е. определяется значениями
. Поэтому подробные расчеты не приводятся. Результаты расчетов приведены в первых столбцах табл. 3.9 – 3.17.
Приведем лишь расчеты заключительных элементов таблиц, выполняемых на основе следующего рекуррентного соотношения:
.
.
Таблица 3.9
Таблица 3.10
Таблица3.11
j
| |
j
| j
| |||
Таблица3.12
Таблица 3.13
Таблица 3.14
j
| |
j
| j
| |||
Таблица 3.15
Таблица 3.16
Таблица 3.17
j
| ||
39=
|
j
| j
| |||||
0=
| 2=
|
Этап 2. Определение безусловно оптимальных управлений путем обратного хода по массиву условно оптимальных управлений:

Оптимальное решение:
=39,
=(3,0),
.






