mathpad 2008, UMK, Toruń

Podobne dokumenty
Ekonometria - ćwiczenia 10

Definicja problemu programowania matematycznego

Programowanie liniowe

SCENARIUSZ LEKCJI. Streszczenie. Czas realizacji. Podstawa programowa Etap edukacyjny: IV, przedmiot: informatyka (poziom podstawowy )

Politechnika Gdańska Wydział Elektrotechniki i Automatyki Katedra Inżynierii Systemów Sterowania

Wymagania edukacyjne z matematyki klasa II technikum

Standardowe zadanie programowania liniowego. Gliwice 1

PLAN WYNIKOWY PROSTO DO MATURY KLASA 1 ZAKRES PODSTAWOWY

1.2. Rozwiązywanie zadań programowania liniowego metodą geometryczną

PRZEDMIOTOWY SYSTEM OCENIANIA PROSTO DO MATURY KLASA 1 ZAKRES PODSTAWOWY

doc. dr Beata Pułska-Turyna Zarządzanie B506 mail: mgr Piotr J. Gadecki Zakład Badań Operacyjnych Zarządzania B 505.

M1 M2 M3 Jednostka produkcyjna W1 6h 3h 10h h/1000szt 2zł W2 8h 4h 5h h/100szt 25zł Max. czas pracy maszyn:

Wymagania edukacyjne z matematyki w XVIII Liceum Ogólnokształcącym w Krakowie, zakres podstawowy. Klasa druga.

Kształcenie w zakresie podstawowym. Klasa 2

Metoda graficzna może być stosowana w przypadku gdy model zawiera dwie zmienne decyzyjne. Metoda składa się z dwóch kroków (zobacz pierwszy wykład):

Technikum Nr 2 im. gen. Mieczysława Smorawińskiego w Zespole Szkół Ekonomicznych w Kaliszu

Wymagania edukacyjne, sposoby i formy sprawdzania osiągnięć i postępów edukacyjnych z matematyki.

Zadania 1. Czas pracy przypadający na jednostkę wyrobu (w godz.) M 1. Wyroby

Równania nieliniowe, nieliniowe układy równań, optymalizacja

Optymalizacja procesów technologicznych przy zastosowaniu programowania liniowego

Równania nieliniowe, nieliniowe układy równań, optymalizacja

Rozdział 9 PROGRAMOWANIE DYNAMICZNE

Elementy metod numerycznych - zajęcia 9

Badania Operacyjne Ćwiczenia nr 2 (Materiały)

Programowanie liniowe całkowitoliczbowe. Tadeusz Trzaskalik

ZASTOSOWANIE PROGRAMOWANIA LINIOWEGO W ZAGADNIENIACH WSPOMAGANIA PROCESU PODEJMOWANIA DECYZJI

Programowanie nieliniowe

Rozkład materiału nauczania

Informatyka klasa III Gimnazjum wymagania na poszczególne oceny

Rozwiązywanie programów matematycznych

METODY I JĘZYKI PROGRAMOWANIA PROGRAMOWANIE STRUKTURALNE. Wykład 02

WYMAGANIA EDUKACYJNE NA POSZCZEGÓLNE OCENY

Rozwiązanie Powyższe zadanie możemy przedstawić jako następujące zagadnienie programowania liniowego:

Politechnika Wrocławska, Wydział Informatyki i Zarządzania. Optymalizacja

ZAGADNIENIA PROGRAMOWANIA LINIOWEGO

Z nowym bitem. Informatyka dla gimnazjum. Część II

PRZEDMIOTOWY SYSTEM OCENIANIA PROSTO DO MATURY KLASA 1 ZAKRES PODSTAWOWY I ROZSZERZONY

Klasa 1 technikum. Poniżej przedstawiony został podział wymagań na poszczególne oceny szkolne:

MATEMATYKA Wymagania edukacyjne i zakres materiału dla klasy drugiej poziom podstawowy w roku szkolnym 2013/2014 ZAKRES MATERIAŁU, TREŚCI NAUCZANIA

Egzamin ustny z matematyki semestr II Zakres wymaganych wiadomości i umiejętności

ROZKŁAD MATERIAŁU NAUCZANIA KLASA 2, ZAKRES PODSTAWOWY

Elementy Modelowania Matematycznego Wykład 7 Programowanie nieliniowe i całkowitoliczbowe

MATeMAtyka 1. Przedmiotowy system oceniania wraz z określeniem wymagań edukacyjnych. Zakres podstawowy i rozszerzony Klasa pierwsza

Dział I FUNKCJE I ICH WŁASNOŚCI

WYMAGANIA EDUKACYJNE NA POSZCZEGÓLNE OCENY

WYMAGANIA EDUKACYJNE Z INFORMATYKI dla klasy III gimnazjalnej, Szkoły Podstawowej w Rychtalu

Grażyna Koba, Poradnik metodyczny. Informatyka dla gimnazjum Program nauczania wymagania na oceny PRZEDMIOTOWY SYSTEM OCENIANIA KLASA II

ZESPÓŁ SZKÓŁ W OBRZYCKU

Technikum Nr 2 im. gen. Mieczysława Smorawińskiego w Zespole Szkół Ekonomicznych w Kaliszu

Matematyka 2 wymagania edukacyjne

WYMAGANIA EDUKACYJNE Z MATEMATYKI DLA KLASY DRUGIEJ LICEUM OGÓLNOKSZTAŁCĄCEGO ZAKRES PODSTAWOWY

Iwona Konarzewska Programowanie celowe - wprowadzenie. Katedra Badań Operacyjnych UŁ

WYMAGANIA EDUKACYJNE NIEZBĘDNE DO OTRZYMANIA PRZEZ UCZNIA POSZCZEGÓLNYCH ŚRÓDROCZNYCH I ROCZNYCH OCEN KLASYFIKACYJNYCH Z MATEMATYKI

WYMAGANIA EDUKACYJNE

Elementy Modelowania Matematycznego

Badania operacyjne. te praktyczne pytania, na które inne metody dają odpowiedzi jeszcze gorsze.

Technologie Informatyczne Wykład VII

1 wyznacza współrzędne punktów przecięcia prostej danej

Ekonometria - ćwiczenia 11

1.UKŁADY RÓWNAŃ LINIOWYCH

FUNKCJA LINIOWA, RÓWNANIA I UKŁADY RÓWNAŃ LINIOWYCH

4. PROGRAMOWANIE LINIOWE

KLASA II TECHNIKUM POZIOM PODSTAWOWY PROPOZYCJA POZIOMÓW WYMAGAŃ

WYMAGANIA EDUKACYJNE Z MATEMATYKI 2016/2017 (zakres podstawowy) klasa 3abc

Technikum Transportu Drogowego kl. III semestr 1

Skrypt 10. Funkcja liniowa. Opracowanie L Równanie pierwszego stopnia z dwiema niewiadomymi.

Wykład II PASCAL - podstawy składni i zmienne, - instrukcje wyboru, - iteracja cz. 1

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych z przedmiotu: Badania operacyjne. Temat ćwiczenia:

9. Podstawowe narzędzia matematyczne analiz przestrzennych

Programowanie liniowe

LUBELSKA PRÓBA PRZED MATURĄ 09 MARCA Kartoteka testu. Maksymalna liczba punktów. Nr zad. Matematyka dla klasy 3 poziom podstawowy

PRZEDMIOTOWE ZASADY OCENIANIA I WYMAGANIA EDUKACYJNE Z MATEMATYKI Klasa 3

Rozdział 1 PROGRAMOWANIE LINIOWE

Programowanie liniowe

WYMAGANIA EDUKACYJNE Z MATEMATYKI dla klasy I ba Rok szk. 2012/2013

Metody wielokryterialne. Tadeusz Trzaskalik

a =, gdzie A(x 1, y 1 ),

ZAGADNIENIA NA EGZAMIN POPRAWKOWY Z MATEMATYKI W KLASIE II TECHNIKUM.

SCENARIUSZ TEMATYCZNY. Programowanie liniowe problem decyzyjny rozwiązywanie przy pomocy komputera

Okręgi i proste na płaszczyźnie

WYMAGANIA EDUKACYJNE - matematyka - poziom rozszerzony Dariusz Drabczyk

Programowanie liniowe. Tadeusz Trzaskalik

OPTYMALIZACJA DYSKRETNA

Elementy modelowania matematycznego

KRYTERIA OCENIANIA Z MATEMATYKI W OPARCIU O PODSTAWĘ PROGRAMOWĄ I PROGRAM NAUCZANIA MATEMATYKA 2001 DLA KLASY DRUGIEJ

Wykład II PASCAL - podstawy składni i zmienne, - instrukcje wyboru, - iteracja, - liczby losowe

Newton vs. Lagrange - kto lepszy?

Programowanie liniowe

OPTYMALIZACJA W LOGISTYCE

Języki formalne i techniki translacji

KLASA III LO Poziom podstawowy (wrzesień/październik)

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY Z MATEMATYKI

Wielokryteriowa optymalizacja liniowa

WYMAGANIA EDUKACYJNE NA POSZCZEGÓLNE OCENY. (zakres podstawowy) klasa 2

1 Wprowadzenie do algorytmiki

Wykład 7. Informatyka Stosowana. Magdalena Alama-Bućko. 16 kwietnia Magdalena Alama-Bućko Wykład 7 16 kwietnia / 23

PLAN WYNIKOWY (zakres podstawowy) klasa 2. rok szkolny 2015/2016

PRZEDMIOTOWY SYSTEM OCENIANIA Z MATEMATYKI DLA KLASY 1LO i 1TI ROK SZKOLNY 2018/2019

Technikum Nr 2 im. gen. Mieczysława Smorawińskiego w Zespole Szkół Ekonomicznych w Kaliszu

Dodatek Solver Teoria Dodatek Solver jest częścią zestawu poleceń czasami zwaną narzędziami analizy typu co-jśli (analiza typu co, jeśli?

Transkrypt:

# KL 18,2,1vii2008 mathpad 2008, UMK, Toruń Przykłady rozwiązywania zadań z użyciem komputera Krzysztof Leśniak Zadanie. Stolarz produkuje 2 rodzaje stolików: szachowy i nocny. Stolik szachowy kosztuje 440 zł, ale wymaga zużycia materiałów za 200 zł i wykonywany jest przez godzin, podczas gdy stolik nocny kosztuje 20 zł, pochłania materiały o wartości 100 zł, a jego wykonanie zabiera 5 godzin pracy. Stolarz pracuje tygodniowo przez 5 dni po 8 godzin każdego dnia i nie może wydać na materiały więcej niz 1000 zł na tydzień. Wyznaczyć optymalny (najbardziej zyskowny) plan produkcji. koszt czas cena materiałówykonaniaproduktu w stolik 200 zł h 440 zł szachowy stolik 100 zł 5 h 20 zł nocny max. 1000 zł 40 h? (Źródło: "Matematyka się liczy" Podręcznik do kl.1liceum i technikum, WSiP 2002 ) Przygotowania Wypisujemy zależności dla zmiennych decyzyjnych: x - liczba stolików szachowych, y - liczba stolików nocnych koszt := 200*x + 100*y 200 x + 100 y czas := *x + 5*y x + 5 y //ograniczenia jawnie podane w zadaniu ograniczenia := [koszt <= 1000, czas <= 40]; //warunki nieujemności (ograniczenia naturalne) ograniczenia := append( ograniczenia, x>=0, y>=0 ); [200 x + 100 y 1000, x + 5 y 40] [200 x + 100 y 1000, x + 5 y 40, 0 x, 0 y] 1 cena := 440*x + 20*y 440 x + 20 y

440 x + 20 y zysk := cena - koszt 240 x + 10 y Niekonieczna acz użyteczna ilustracja graficzna Zbadajmy zakres wartości zmiennych decyzyjnych x, y solve(czas <= ³ 40,x); ÅÅio solve(koszt <= 1000,x); nx -ÅÅÅ xî 5 y -, 20 nx - y 2ÅÅ xî( -, 5] o ÅÅ max(5,20/) 20 float(%).7 solve(czas <= 40,y); solve(koszt <= 1000,y); ny - 5 x ÅÅÅ Î( 8] o x y Î( -, 10]} {y - 2 y -, Szkicujemy obszar decyzyjny z użyciem gotowej komendy ObszarD := linopt::plot_data([ograniczenia,zysk], [x, y]): plot(obszard); y-axis 9 8 7 5 4 2 1 Maximize 240*x + 10*y -1 1 2 4 5-1 x-axis i na pieszo Obszar := plot::inequality(ograniczenia, x=-1..8, y=-1..11, Mesh=[200,200], FillColorFalse=[1,1,1]): plot(obszar); 2 y 10

y 10 8 4 2-1 1 2 4 5 7 8 Następnie szkicujemy wykres funkcji celu (zysku) plotfuncd(zysk, x=0..7, y=0..10) x Zysk przy uwzględnieniu ograniczeń zysk_ogr := proc(x,y) local zogr; begin if ograniczenia then zogr:=zysk: else zogr:=0: end_if: return(zogr); end_proc: plotfuncd(zysk_ogr, x=0..7, y=0..10);

Taka definicja funkcji zysku z ograniczeniami nie działa. Definiujemy teraz poprawnie funkcję zysku przy ograniczeniach zysk_ogr := proc(x,y) local zogr; begin if (x>=0) and (y>=0) and (200*x+100*y<=1000) and (*x+5*y<=40) then zogr:=240*x+10*y: else zogr:=0: end_if: return(zogr); end_proc: i szkicujemy wykres: plotfuncd(zysk_ogr, x=0..7, y=0..10, Mesh=[200,200]) 4 Rachunki poświadczające obserwacje geometryczne

Znajdujemy wierzchołki obszaru decyzyjnego (wielokąta) W := linopt::corners([ograniczenia,zysk],[x,y]): Wierzcholki := W[1]; n [0, 0],[0, 8],h 52 ÅÅ, 5 i,[5, 0] o Możemy też wypisać wszystkie punkty przecięcia linii ograniczających obszar decyzyjny korzystając z gotowej opcji All P := linopt::corners([ograniczenia,zysk],[x,y],all): Przeciecia := P[1]; n [0, 0],[0, 8],[0, 10],h 52 ÅÅ, 5 i,[5, 0],h 20 ÅÅ, 0 io lub,,na pieszo", jak poniżej. Linie ograniczające obszar decyzyjny (wielokąt) Linia := [x = 0, y = 0, czas = 40, koszt = 1000]: Linia[1]; Linia[4]; x = 0 200 x + 100 y = 1000 Punkty przecięcia wszystkich linii PunktyPrzec := {}: //inicjalizacja pustej listy punktów for i from 1 to 4 do for j from 1 to i-1 do //kolejny punkt przecięcia linii prostych przeciecie := solve({linia[i],linia[j]},{x,y}): PunktyPrzec := PunktyPrzec union przeciecie: end_for: end_for: PunktyPrzec; n [x = 0, y = 0],[x = 5, y = 0],[x = 0, y = 8],[x = 0, y = 10],hx = 5 2ÅÅ, y = 5 i,hx = 20 ÅÅ, y = 0 io Niejako przy okazji wyszukiwania wierzchołków system zbadał gdzie realizuje się maksimum W; print(unquoted, "Punkt realizacji maksimum (x,y)= ".W[]); print(unquoted, "Wartość maksymalna = ".W[2]); hn [0, 0],[0, 8],h 52 ÅÅ, 5 i,[5, 0] o, 1400,h 52 ÅÅ, 5 ii Punkt realizacji maksimum (x,y)= [5/2, 5] Wartość maksymalna = 1400 Suche rozwiązanie Nie stosując żadnych wizualizacji bezpośrednio rozwiązujemy zagadnienie PL (tj. programowania liniowego) polegające na maksymalizacji zysku (wyrażonego funkcją celu) przy zadanych ograniczeniach linopt::maximize([ograniczenia, zysk]); 5 hoptimal,ny = 5, x = 5 2ÅÅo, 1400i Interpretacja wyniku: w przeciągu tygodnia należy produkować 5 stolików nocnych i 2 stoliki

Interpretacja wyniku: w przeciągu tygodnia należy produkować 5 stolików nocnych i 2 stoliki szachowe oraz dodatkowy stolik szachowy raz na 2 tygodnie. delete ograniczenia, koszt, czas, cena, zysk, zysk_ogr, Obszar, ObszarD, Wierzcholki, W, Przeciecia, P, Linia, PunktyPrzec, przeciecie: