ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 129
Скачиваний: 1
в) Допустим, что участники игры вступают в коалицию, как с помощью совместных действий можно максимизировать сумму их общего выигрыша? Как выглядит в этом случае их общая платежная матрица?
г) Какие совместные действия предпочел бы первый участник игры, |
если |
бы он стремился максимизировать разность между своим выигрышем и |
выиг |
рышем второго игрока? |
|
6 . Рассмотрим данные о расходах на перевозку товара, отгружаемого на тех или иных заводах в различные места назначения. Пусть размер нашей матрицы
издержек перевозки (выраженных в долларах) |
будет равен 3 x 4 , в заголовках |
||||||||||||||||||
строк |
будут указаны различные заводы, |
а |
в заголовках столбцов — места на |
||||||||||||||||
значения. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 = |
'10 |
|
15 |
9 |
|
Т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
8 |
12 |
|
8 . |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
14 |
22 |
17 |
|
|
|
|
||
При |
этом |
издержки |
|
производства |
(доллары) |
на |
первом |
заводе равны 40 |
|||||||||||
на втором — 38, |
|
на |
третьем — 41. |
|
|
производства |
размером 3 x 4 , |
элементы |
|||||||||||
а) |
Напишите матрицу |
Р издержек |
|||||||||||||||||
которой группируются |
по строкам и столбцам так же, |
как и в S. |
на про |
||||||||||||||||
б) |
Определите матрицу |
совокупных |
издержек, |
объединяя |
затраты |
||||||||||||||
изводство и транспортирование товаров. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
7. |
Пусть |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
“3 |
6 ' |
|
|
|
1 |
0 |
|
3 2' |
|
' |
Г |
‘ |
Г |
|
|
|
|
А = |
, |
в = |
|
|
|
1 |
|
||||||||||
|
|
2 1. |
0 — 1 — 1 1_ |
|
|
0 |
и (/ = |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
—1 |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
—1 . |
|
|
|
|
Покажите, что |
—6 3 |
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
а) |
АВ = |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
2 —1 5 5 |
|
|
' —Г |
|
|
|
|
"1 |
0 1 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
б) |
Вх = |
|
|
|
В 'В х = |
. 2 |
, |
где |
В ' |
- |
0 — 1 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
— 1 |
|
|
|
|
|
3 — 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
—4- |
|
|
|
|
L.2 |
1J |
|
|
|
|
в) |
А у = |
|
|
, |
А'Ау-- |
|
—7 |
, |
где |
А ’ - |
3 2 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
—17 |
6 1 |
|
|
|
|
|||||||||||
г) |
А2 — 4А — 91= 0; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
д) |
{ Л |
— 1 |
|
6 |
|
1 —1 |
6 ' |
Л_ 1 0 ' |
|
|
|
|
|
||||||
2 —3 = 9 |
|
|
Л = |
0 1. |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
2 -- 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
8 . |
Убедитесь, |
что |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
а) |
1 г |
2 3 |
|
2 3' |
1 Г |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
1 1 3 2 |
|
3 2 .1 1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
б) |
|
|
|
1 |
1 |
1 |
1 |
, |
то А2 =А; |
|
|
|
|
|
|
|
|||
если А = ■ |
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в) |
если |
С — |
6 |
- 4 |
|
, то С2= 0; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
9 — 6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
45
|
1 ~4 —5 - - Г |
' |
1 |
1 |
Г |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
г) -Г 1 |
1 |
2 |
|
—1 |
0 |
1 = / 3. |
|
|
|
|
|
|
|||
|
9 _4 |
4 - -1_ |
|
0 |
4 - L |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
- |
|
2 |
3" |
|
|
' 6 |
|
0 |
0 |
|
|
|
9. |
Пусть |
Х = |
|
0 — 1 — 2 |
и Y = |
—3 |
|
4 |
0 |
, найдитеX2, К2, XY, YX |
|||||
|
|
|
|
|
0 |
7 |
|
|
0 |
—5 |
2 |
|
|
|
|
и покажите, |
что |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
40 |
|
5 |
44" |
|
|
(Х + К)2= Х2 + Х К + У Х + К 2= |
—28 |
13 —33 . |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
—1 —62 |
88 |
||
|
|
|
1 0 2 ' |
|
"1 |
3 |
0 ' |
|
|
'6 5 Т |
|
||||
10. |
Дано |
Л = |
0 |
1 |
1 , |
в = |
0 |
4 |
—1 |
, |
х |
= 2 2 4 |
|
||
|
|
|
2 |
0 |
2 |
|
2 |
3 |
0 |
|
|
3 3 |
6 . |
|
покажите, что АХ = ВХ, хотя A=f=B.
11. Пусть А = {aij} при г, / = 1, 2, ... , г,
D = |
{d^} |
при i, } — |
1 ,2 ........ , |
г; d*7- = 0 для |
г =£ /'; |
покажите, что ЛД = |
{d;jajj} и |
ДЛ = {da |
ац] при t, / = |
1, 2....... г. |
|
12. Бирман |
[1] |
исследовал процесс рефинансирования |
в условиях, когда |
в соответствии с принятыми допущениями вероятные изменения процентных ставок заданы, например, такой матрицей вероятностей перехода:
0 |
, 6 |
0 ,2 |
0 ,2 ' |
Р = 0,3 |
0,5 |
0 ,2 |
|
.0 |
,1 |
0,3 |
0 ,6 |
в заголовках строк и столбцов указываются процентные ставки соответственно
5, 6 , 7%.
а) Текущий вектор вероятностей состояния для каждой из процентных
ставок |
в период п х'п определяется в результате умножения справа вектора ве |
|
роятностей |
в период 1 х[ на Р п— Допустим, что начальная процентная ставка |
|
равна 6 %, |
тогда х\ будет составлять (0 1 0]. Как будут выглядеть векторы ве |
|
роятностей для двух последующих периодов? |
||
б) |
Проведя соответствующие вычисления, проверьте правильность следу |
ющих соотношений:
х'а=х'2Р = х(Р2.
в) Приведенная матрица вероятностей перехода обладает специфическим свойством: сумма элементов каждой ее строки и каждого столбца равна единице. Матрицу такого вида называют двоякостохастической матрицей. Произведе ние, полученное путем умножения х\ справа на всевозможные матрицы такого
вида, при неограниченно возрастающем п будет стремиться к пределу — вектору
особого вида. Вычислите, чему |
равны |
х4, х'ъ и Х5, и решите, каким мог бы быть |
||
вид этого вектора. |
|
|
|
|
г) Какой вид примет этот вектор, |
если порядок матрицы равен 10? |
|||
13. Даны следующие две матрицы вероятностей перехода: |
||||
Р2 %РЯ |
Я2 |
Р |
Я |
о |
Р = Р2 2р<7 |
Я2 и Т = |
2 |
2 |
|
_р2 2pq |
q2_ |
2 |
||
- 0 |
р |
q _ |
46
П о к а ж и т е , |
что |
|
|
|
а) |
Р Т = Р = ТР, |
б) Т2 = -—■(Р + Т), |
||
в) Р2= Р, |
|
( 1 |
\ n — l |
|
|
г) Тп = Р + — |
(Т— Р) |
||
|
|
|
\ 2 / |
|
и если |
1 |
1 |
1 |
|
S = — / + — Т + — Р, то |
|
|||
|
4 |
2 |
4 |
|
Д) ST = TS = Т2 и е) S2 = — (7+6Т + 9Р). 16
14. Воспользовавшись данными, приведенными в упражнении 7 главы I, допустим, что предполагаемый спрос на билеты характеризуется следующим распределением вероятностей:
Размеры спроса на билеты . . . . . |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
||
Вероятности........................................... |
0,3 |
0,4 |
0,2 |
0,1 |
|||
Пусть матрица условных издержек составляет |
|
|
|
|
|||
■ 3 |
3 |
3 |
|
3~ |
|
|
|
— 2 |
6 |
6 |
|
6 |
|
|
|
—7 |
1 |
9 |
|
9 |
|
|
|
_— 12 |
—4 |
4 |
12. |
|
|
|
Для того чтобы вычислить ожидаемый уровень издержек при каждом из воз можных решений, умножьте эту матрицу на вектор вероятностей. Будут ли раз личаться между собой результаты в зависимости от того, как мы будем умножать матрицу на вектор: справа или слева?
15. Рассматривается проект вложения капитала сроком на три года, кото
рый должен обеспечивать следующую денежную |
выручку: |
в первый год — |
1000 долларов, во второй — 2000 долларов, |
в третий |
— 10 000 долларов. |
Допустим, что проект будет принят в том случае, если совокупный доход от капи таловложений (в пересчете на сегодняшний доход) будет превышать требую щиеся затраты, составляющие 5000 долларов, причем дисконтирование ожидае мого дохода проводится по годовой ставке 10%. При такой ставке дисконтирова ния доход, который будет получен на протяжении первого года, должен быть ум ножен на 0,9091, на протяжении второго года — на 0,8264 и на протяжении третьего — на 0,7513. Запишите денежную выручку и дисконтирующие множи тели в векторной форме; перемножив их между собой, определите, чему равен дисконтированный совокупный доход от капиталовложений. Будет ли принят рассматриваемый проект?
16. а) Рассмотрим линейную производственную функцию
Qt —Ьххц +Ь2х2(,
где хи и X2t обозначают соответствующие затраты за период 7; bt и Ь2 — техно логические коэффициенты; qt — выпуск продукции на протяжении периода t. Допустим, что вектор-строка q' = {qt} характеризует выпуск продукции на про
тяжении соответствующих |
лет |
t-= 1, ..., п; в |
матрице затрат X |
—■ {хц} |
||
при i = |
1, 2 по строкам |
группируются данные |
о различных видах |
затрат, |
||
а по |
столбцам — данные |
за |
соответствующие |
годы; вектор-строка |
b’ — Ibt) |
|
характеризует |
соотношения, складывающиеся между затратами и выпуском. |
|||||
Представьте в |
матричной форме зависимость q от X и Ь. |
|
47
б ) П р е д п о л о ж и м , ч то п р и п = 3 мы р а с п о л а г а е м с л е д у ю щ и м и д а н н ы м и
320 360 290
и Ь' = [3 5].
700 780 800
Определите вектор выпуска продукции.
|
|
|
|
|
Л И Т Е Р А Т У Р А |
|
|
1. B i c r m a n |
Н. |
Jr. |
(1966). The bond refunding decision as a Markov |
||
process. Management |
Science, 12, |
545—555. |
||||
|
2. |
D e m i n g |
W. |
E. |
and |
G 1 a s s e r G. J. (1968). A Markovian analy |
sis of the life of newspaper |
subscriptions. Management Science, 14, B, 283—293. |
|||||
|
3. |
D e r m a n |
C. (1963). Optimal replacement and maintenance under |
|||
Markovian deterioration |
with probability bounds on failure. Management Science, |
|||||
9, |
478—481. |
|
|
|
|
N1 |
ДРУГИЕ ДЕЙСТВИЯ |
ГЛАВА |
С МАТРИЦАМИ |
1.ЛИНЕЙНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ
Впредыдущей главе мы уже видели, что произведение матрицы
Аи вектора х само является вектором. Обозначим этот вектор-произве дение через у. Тогда у —Ах. Из самого определения процесса умноже ния следует, что каждый элемент произведения есть сумма элементов вектора х, каждый из которых умножен на соответствующий элемент Л. Например,
Ух |
ац |
ап |
а13 ] |
л2 |
=у = Ах |
а21 |
|
|
|
У2 . |
а22 ^23 у |
|||
дает |
|
|
|
л3 |
|
|
|
|
|
Ух ~ а11х1 + UX2X2 |
<213X3 |
|
||
и |
|
|
|
|
У2 — Я21Х1 "Ь &22х2 “Ь <223X3-
Таким образом, если не все члены ап , а12 и а13 равны нулю, то элемент ух равен взвешенной сумме элементов х с весами, равными элементам первой строки матрицы А. Такая взвешенная сумма называется' ли нейной комбинацией элементов х\ она линейна, поскольку элементы х не имеют иной степени, кроме первой, и нет членов, содержащих более одного элемента вектора х. Следовательно, в произведении у = Ах элементы у являются линейными комбинациями х-ов; иными словами, вектор х был преобразован в вектор у с помощью умножения. Говорят, что в такой ситуации матрица А представляет собой линейное преоб разование х в у. Она и есть то операционное средство, с помощью ко торого элементы х преобразуются в элементы у.
Необходимость в линейном преобразовании одного ряда перемен ных в другой (или одного вектора в другой) возникает в различных обстоятельствах. В качестве иллюстрации воспользуемся задачей оп ределения производственных потребностей.
49