МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО
ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ №2
ПО ДИСЦИПЛИНЕ ЛИНЕЙНАЯ АЛГЕБРА (МАТЕМАТИКА)
“Нет ничего, что не преодолевалось бы трудом”.
(Джордано Бруно (1548-1600) – итальянский философ и поэт)
При выполнении контрольной работы следует руководствоваться следующими требованиями.
1. Работа должна быть представлена в срок, установленный графиком учебного процесса.
2. Работа должна быть правильно оформлена и выполнена четким, разборчивым почерком без применения сокращений слов. Страницы должны быть пронумерованы и иметь поля для замечаний преподавателя.
3. В начале работы должен быть указан номер варианта. Номер варианта работы соответствует номеру фамилии студента в журнале учебной группы.
4. Последовательность изложения решений задач должна соответствовать их номерам в задании.
5. Перед решением задач необходимо указать их номер и полностью привести условие.
6. Решение задания должно завершаться ответом с указанием искомых величин и их значений.
7. Решение задач следует представлять в развернутом виде с краткими пояснениями и подробными арифметическими расчетами. При этом сначала необходимо привести определение и выражение для вычисления искомой характеристики. Задачи, в которых приводятся только ответы без промежуточных вычислений, считаются нерешенными.
8. Титульный лист работы должен быть корректно оформлен.
Студенты, не выполнившие контрольную работу или не устранившие замечания преподавателя, к сдаче зачета не допускаются.
Контрольные задания по разделу
“Линейное программирование. Графический метод”
Задание 1. Решить графически систему неравенств:
1) | 2) | 3) |
4) | 5) | 6) |
7) | 8) | 9) |
10) | 11) | 12) |
13) | 14) | 15) |
16) | 17) | 18) |
19) | 20) | 21) |
22) | 23) | 24) |
25) | 26) | 27) |
28) | 29) | 30) |
Задание 2. Решить задачу линейного программирования графическим методом путем вычисления значений целевой функции во всех вершинах области допустимых решений. Построить и четко обозначить полуплоскости, область допустимых решений, вычислить координаты вершин многоугольника решений (области допустимых решений) и значения целевой функции во всех вершинах. Обосновать полученное решение.
Задание 3. Решить задачу линейного программирования графическим методом с использованием вектора градиента (нормали) и линии уровня целевой функции. Построить и четко обозначить полуплоскости, область допустимых решений, линии уровня и вектор градиент целевой функции. Обосновать полученное решение.
1) , | 2) , |
3) , | 4) , |
5) , | 6) , |
7) , | 8) , |
9) , | 10) , |
| |
| |
11) , | 12) , |
13) , | 14) , |
15) , | |
16) , | 17) , |
18) , | 19) , |
| |
20) , | 21) , |
22) , | 23) , |
24) , | 25) , |
26) , | 27) , |
28) , | 29) , |
30) , | |
Задание 4. Составить математическую модель задачи с описанием переменных, целевой функции, системы ограничений. Решить задачу графическим методом или с помощью Поиска решений в MS Excel. Дать толкование полученного результата в соответствии с данными и единицами измерения величин исходной текстовой задачи.
1)При составлении суточного рациона кормления скота можно использовать сено (не более 50 кг) и силос (не более 85 кг). Рацион должен содержать не менее 1 кг белка, не менее 100 г кальция и ровно 80 г фосфора. Данные о содержании указанных компонентов в 1 кг каждого продукта питания и о себестоимости этих продуктов приведены в таблице. Определить оптимальный рацион кормления при условии минимальной себестоимости. | | Сено | Силос |
Белки, г/кг | | |
Кальций, г/кг | 1,25 | 2,5 |
Фосфор, г/кг | | |
Себестоим., руб/кг | 1,2 | 0,8 |
2)При производстве изделий А и Б на фабрике применяются сталь, медь и алюминий. Данные о запасах сырья, норме расходов на одно изделие и прибыли от продажи 1го изделия приведены в таблице. Определить план выпуска продукции, при котором будет достигнута максимальная прибыль. | Сырье | Запас | А | Б |
Медь, кг | | | |
Сталь, кг | | | |
Алюминий, кг | | | |
Прибыль, руб. | | | |
3)Для производства «любительской» и «ливерной» колбас закуплены мясо, сало, ливер. Данные о запасах сырья, компонентах, необходимых для производства 10 кг колбасы каждого вида, прибыли от продажи приведены в таблице. Определить план выпуска колбас, приносящий максимальную прибыль | Сырье | Запас | Любит. | Лив. |
Мясо, кг | | | |
Сало, кг | | | |
Ливер, кг | | | |
Прибыль, руб. за 10 кг | | | |
4)Для производства свитеров и кофточек используются шерсть, силон, нитрон. Данные о запасах сырья, норме расходов на 10 изделий и прибыли от продажи 10 изделий приведены в таблице. Определить план выпуска продукции, при котором будет достигнута максимальная прибыль. | Сырье | Запас | Свитер | Кофт. |
Шерсть, кг | | | |
Силон, кг | | | |
Нитрон, кг | | | |
Прибыль, руб. | | | |
5)Для подкормки почвы нужно внести на 1га не более 8 единиц азота, не менее 12 единиц фосфатов и 16 единиц нитратов. Вы можете закупить комбинированные удобрения вида A и B. Данные о содержании химических веществ в удобрениях и цене удобрений приведены в таблице. Составить план минимизации расходов по закупке удобрений в расчете на 1га. | | А | В |
Азот, ед. | | |
Фосфаты, ед. | | |
Нитраты, ед. | | |
Цена 1 кг | 5 у.е. | 2 у.е. |
6) Компания извлекает из двух типов руды минералы А, В, С. Необходимо произвести не менее 3 тонн минерала А, не более 2 тонн минерала В и ровно 1 тонну минерала С. Данные о количестве минералов, извлекаемых из руды каждого типа, и стоимость руды приведены в таблице. Сколько тонн руды каждого типа надо закупить, чтобы затраты оказались минимальными? | | Руда I | Руда II |
Минерал А | 100 кг | 200 кг |
Минерал В | 120 кг | 50 кг |
Минерал С | 200 кг | 100 кг |
Цена 1 кг | 50 у.е. | 60 у.е. |
7)На фабрике производятся товары А и В. Данные о временных затратах на их производство и о прибыли от продажи единицы товара приведены в таблице. Известно, что в течение недели токарный станок может работать не более 70 часов, фрезерный – не более 40, а на завершающие операции выделяется не более 90 часов. Сколько продукции обоих типов следует производить за неделю для получения максимальной прибыли? | Время работы | А | В |
Токарный станок | 2 часа | 1 час |
Фрезерный станок | 1 час | 1 час |
Завершающие операции | 1 час | 3 часа |
Прибыль (за ед.) | 4 у.е. | 6.у.е. |
8)Для перевозки грузов используются автомобили грузоподъемности 3 и 5 тонн. Данные о расход материалов и денежных средств на их обслуживание, их запасах, а также о прибыли за 1 рейс приведены в таблице. Составить план перевозок (количество рейсов автомобиля каждого типа), приносящий максимальную прибыль. | | Запас | 3т | 5т |
Бензин,т | 2,4 | 0,2 | 0,3 |
Масло,л | | | |
Расходы на техн. обсл., у.е. | | | |
Прибыль, руб. | | | |
9)В дневной рацион питания необходимо включить не менее 27 мг витамина А, не менее 21 мг витамина В и ровно 15 мг витамина С. Данные о содержании витаминов в 1 кг абрикос и в 1 кг вишни, а также о стоимости фруктов приведены в таблице. Сколько граммов вишни и абрикос необходимо включить в дневной рацион, чтобы затраты были минимальны? | | Вишня | Абрикосы |
Вит. А, мг | | |
Вит. В, мг | | |
Вит. С, мг | | |
Цена 1 кг | | |
10)На фабрике шьют куртки и плащи, используя ткани типов A, B, C. Данные о запасах сырья, норме расходов на одно изделие и прибыли от продажи 1го изделия приведены в таблице. Определить план выпуска продукции, при котором будет достигнута максимальная прибыль. | Сырье | Запас | А | Б |
Ткань А, кв.м. | | | |
Ткань В, кв.м. | | | |
Ткань С, кв.м. | | | |
Прибыль, руб. | | | |
11)Для производства колбас «салями» и «сервилат» закуплены свинина, говядина, пищевые добавки. Данные о запасах сырья, компонентах, необходимых для производства 1 кг колбасы каждого вида, прибыли от продажи приведены в таблице. Определить план выпуска колбас, приносящий максимальную прибыль | Сырье | Запас | Салями | Серв. |
Свинина, кг | | 0,7 | 0,2 |
Говядина,кг | | 0,3 | 0,8 |
Добавки, кг | | 0,1 | 0,2 |
Прибыль, руб. за 1 кг | | | |
12)Для производства столов и стульев используются доски, фанера и лакокрасочные материалы. Данные о запасах сырья, норме расходов на 10 изделий и себестоимости производства 10 изделий приведены в таблице. Определить план выпуска продукции, при котором себестоимость производства минимальна. | Сырье | Запас | Столы | Стулья |
Фанера (куб.м.) | | | |
Доски (кв.м.) | | | |
Лакокр.мат, л. | | | |
Себестоимость, р. | | | |
13)Для подкормки почвы нужно внести на 1га не менее 8 единиц азота, не менее 21 единицы фосфатов и 10 единиц нитратов. Хозяйство закупило комбинированные удобрения вида A и B. Данные о содержании химических веществ в удобрениях и цене удобрений приведены в таблице. Составить план минимизации расходов по закупке удобрений в расчете на 1га. | | А | В |
Азот,ед | | |
Фосфаты, ед. | | |
Нитраты, ед. | | |
Цена 1 кг | 3 у.е. | 4 у.е. |
14)На консервном заводе изготовляют яблочный сок и яблочный джем. Данные о затратах на их производство и о прибыли от продажи единицы товара приведены в таблице. Известно закуплено 500 кг яблок, 150 кг сахара и 50 кг пищевых добавок. Составить план выпуска консервов, приносящий максимальную прибыль. | Сырье | Сок | Джем |
Яблоки, кг | | |
Сахар, кг | | 0,5 |
Добавки, кг | 0,5 | 0,2 |
Прибыль за 1 л | 9 у.е. | 5 у.е. |
15)Для перевозки пассажиров используют автобус и маршрутное такси. Данные о расходе материалов и денежных средств на обслуживание, запасах ресурсов и прибыли за 1 рейс приведены в таблице. Составить план перевозок (количество рейсов автобуса и маршрутки), приносящий максимальную прибыль. | | Запас | Авт. | Маршр. |
Бензин,т | 3,1 | 0,3 | 0,2 |
Масло,л | | | 0,5 |
Расходы на техн. обсл., у.е. | | | |
Прибыль, руб. | | | |
16)При составлении суточного рациона кормления скота можно использовать сено (не более 50 кг) и силос (не более 85 кг). Рацион должен содержать не менее 1 кг белка, не менее 100 г кальция и ровно 80 г фосфора. Данные о содержании указанных компонентов в 1 кг каждого продукта питания и о себестоимости этих продуктов приведены в таблице. Определить оптимальный рацион кормления при условии минимальной себестоимости. | | Сено | Силос |
Белки, г/кг | | |
Кальций, г/кг | 1,25 | 2,5 |
Фосфор, г/кг | | |
Себестоим., руб/кг | 1,2 | 0,8 |
17)При производстве изделий А и Б на фабрике применяются сталь, медь и алюминий. Данные о запасах сырья, норме расходов на одно изделие и прибыли от продажи 1го изделия приведены в таблице. Определить план выпуска продукции, при котором будет достигнута максимальная прибыль. | Сырье | Запас | А | Б |
Медь, кг | | | |
Сталь, кг | | | |
Алюминий, кг | | | |
Прибыль, руб. | | | |
18)Для производства «любительской» и «ливерной» колбас закуплены мясо, сало, ливер. Данные о запасах сырья, компонентах, необходимых для производства 10 кг колбасы каждого вида, прибыли от продажи приведены в таблице. Определить план выпуска колбас, приносящий максимальную прибыль | Сырье | Запас | Любит. | Лив. |
Мясо, кг | | | |
Сало, кг | | | |
Ливер, кг | | | |
Прибыль, руб. за 10 кг | | | |
19)Для производства свитеров и кофточек используются шерсть, силон, нитрон. Данные о запасах сырья, норме расходов на 10 изделий и прибыли от продажи 10 изделий приведены в таблице. Определить план выпуска продукции, при котором будет достигнута максимальная прибыль. | Сырье | Запас | Свитер | Кофт. |
Шерсть, кг | | | |
Силон, кг | | | |
Нитрон, кг | | | |
Прибыль, руб. | | | |
20)Для подкормки почвы нужно внести на 1га не более 8 единиц азота, не менее 12 единиц фосфатов и 16 единиц нитратов. Вы можете закупить комбинированные удобрения вида A и B. Данные о содержании химических веществ в удобрениях и цене удобрений приведены в таблице. Составить план минимизации расходов по закупке удобрений в расчете на 1га. | | А | В |
Азот, ед. | | |
Фосфаты, ед. | | |
Нитраты, ед. | | |
Цена 1 кг | 5 у.е. | 2 у.е. |
21) Компания извлекает из двух типов руды минералы А, В, С. Необходимо произвести не менее 3 тонн минерала А, не более 2 тонн минерала В и ровно 1 тонну минерала С. Данные о количестве минералов, извлекаемых из руды каждого типа, и стоимость руды приведены в таблице. Сколько тонн руды каждого типа надо закупить, чтобы затраты оказались минимальными? | | Руда I | Руда II |
Минерал А | 100 кг | 200 кг |
Минерал В | 120 кг | 50 кг |
Минерал С | 200 кг | 100 кг |
Цена 1 кг | 50 у.е. | 60 у.е. |
22)На фабрике производятся товары А и В. Данные о временных затратах на их производство и о прибыли от продажи единицы товара приведены в таблице. Известно, что в течение недели токарный станок может работать не более 70 часов, фрезерный – не более 40, а на завершающие операции выделяется не более 90 часов. Сколько продукции обоих типов следует производить за неделю для получения максимальной прибыли? | Время работы | А | В |
Токарный станок | 2 часа | 1 час |
Фрезерный станок | 1 час | 1 час |
Завершающие операции | 1 час | 3 часа |
Прибыль (за ед.) | 4 у.е. | 6.у.е. |
23)Для перевозки грузов используются автомобили грузоподъемности 3 и 5 тонн. Данные о расход материалов и денежных средств на их обслуживание, их запасах, а также о прибыли за 1 рейс приведены в таблице. Составить план перевозок (количество рейсов автомобиля каждого типа), приносящий максимальную прибыль. | | Запас | 3т | 5т |
Бензин,т | 2,4 | 0,2 | 0,3 |
Масло,л | | | |
Расходы на техн. обсл., у.е. | | | |
Прибыль, руб. | | | |
24)В дневной рацион питания необходимо включить не менее 27 мг витамина А, не менее 21 мг витамина В и ровно 15 мг витамина С. Данные о содержании витаминов в 1 кг абрикос и в 1 кг вишни, а также о стоимости фруктов приведены в таблице. Сколько граммов вишни и абрикос необходимо включить в дневной рацион, чтобы затраты были минимальны? | | Вишня | Абрикосы |
Вит. А, мг | | |
Вит. В, мг | | |
Вит. С, мг | | |
Цена 1 кг | | |
25)На фабрике шьют куртки и плащи, используя ткани типов A, B, C. Данные о запасах сырья, норме расходов на одно изделие и прибыли от продажи 1го изделия приведены в таблице. Определить план выпуска продукции, при котором будет достигнута максимальная прибыль. | Сырье | Запас | А | Б |
Ткань А, кв.м. | | | |
Ткань В, кв.м. | | | |
Ткань С, кв.м. | | | |
Прибыль, руб. | | | |
26)Для производства колбас «салями» и «сервилат» закуплены свинина, говядина, пищевые добавки. Данные о запасах сырья, компонентах, необходимых для производства 1 кг колбасы каждого вида, прибыли от продажи приведены в таблице. Определить план выпуска колбас, приносящий максимальную прибыль | Сырье | Запас | Салями | Серв. |
Свинина, кг | | 0,7 | 0,2 |
Говядина,кг | | 0,3 | 0,8 |
Добавки, кг | | 0,1 | 0,2 |
Прибыль, руб. за 1 кг | | | |
27)Для производства столов и стульев используются доски, фанера и лакокрасочные материалы. Данные о запасах сырья, норме расходов на 10 изделий и себестоимости производства 10 изделий приведены в таблице. Определить план выпуска продукции, при котором себестоимость производства минимальна. | Сырье | Запас | Столы | Стулья |
Фанера (куб.м.) | | | |
Доски (кв.м.) | | | |
Лакокр.мат, л. | | | |
Себестоимость, р. | | | |
28)Для подкормки почвы нужно внести на 1га не менее 8 единиц азота, не менее 21 единицы фосфатов и 10 единиц нитратов. Хозяйство закупило комбинированные удобрения вида A и B. Данные о содержании химических веществ в удобрениях и цене удобрений приведены в таблице. Составить план минимизации расходов по закупке удобрений в расчете на 1га. | | А | В |
Азот,ед | | |
Фосфаты, ед. | | |
Нитраты, ед. | | |
Цена 1 кг | 3 у.е. | 4 у.е. |
29)На консервном заводе изготовляют яблочный сок и яблочный джем. Данные о затратах на их производство и о прибыли от продажи единицы товара приведены в таблице. Известно закуплено 500 кг яблок, 150 кг сахара и 50 кг пищевых добавок. Составить план выпуска консервов, приносящий максимальную прибыль. | Сырье | Сок | Джем |
Яблоки, кг | | |
Сахар, кг | | 0,5 |
Добавки, кг | 0,5 | 0,2 |
Прибыль за 1 л | 9 у.е. | 5 у.е. |
30)Для перевозки пассажиров используют автобус и маршрутное такси. Данные о расходе материалов и денежных средств на обслуживание, запасах ресурсов и прибыли за 1 рейс приведены в таблице. Составить план перевозок (количество рейсов автобуса и маршрутки), приносящий максимальную прибыль. | | Запас | Авт. | Маршр. |
Бензин,т | 3,1 | 0,3 | 0,2 |
Масло,л | | | 0,5 |
Расходы на техн. обсл., у.е. | | | |
Прибыль, руб. | | | |
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Исследование операций в экономике: учебное пособие для вузов / Н.Ш. Кремер, Б.А. Путко, И.М. Тришин, М.Н. Фридман; Под ред. Н.Ш. Кремера. – М.: ЮНИТИ, 2002. – 407 с.
2. Акулич И.Л. Математическое программирование в примерах и задачах: учебное пособие. – М.: Высшая школа, 1993. – 336 с.
3. Решение задач оптимизации управления с помощью MS Excel 2010 / В.Н. Пакулин: https://www.intuit.ru/department/informatics/optexcel2010/
Контрольная работа из 4 заданий на графический метод решения ЗЛП.
Распечатки решения в EXCEL.
При решение в EXCEL исходные данные и результаты описывать с единицами измерения.
Мой вариант 10!!! Спасибо)