Файл: Лабораторная работа 1 Задачи по компьютерному моделированию из различных предметных областей Задача 1.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.12.2023
Просмотров: 189
Скачиваний: 10
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Лабораторная работа №1
Задачи по компьютерному моделированию из различных предметных областей
Задача 1
Леспромхоз ведет заготовку деловой древесины. Известен ее первоначальный объем, ежегодный естественный прирост, а также годовой план заготовки. Какой объем деловой древесины на данной территории будет через год, через 2 года и т.д. — до тех пор, пока этот объем не станет меньше минимально допустимого значения.
Решение:
Цель моделирования: показать динамику изменения деловой древесины.
Объект моделирования: процесс изменения деловой древесины.
Разработка модели
Допустим, исходные данные принимают следующие значения:
min допустимое значение - 23000 m3 ;
V (первоначальный объем) – 120000 m3;
P (ежегодный прирост) - 5,5%;
R (план заготовки) – 9500 m3;
Объем древесины в каждом следующем году вычисляется по формуле:
Электронная таблица имеет следующий вид:
В результате эксперимента, видим, что процесс ежегодного изменения количества деловой древесины будет происходить в течение 19 лет.
Задание 2
Разработать план древесины, чтобы динамика продолжалась до 25 лет.
Задача 2
Фирма выпускает прогулочные и спортивные велосипеды. Ежемесячно сборочный цех способен собрать не более 600 прогулочных и не более 300 спортивных велосипедов. Качество каждого велосипеда проверяется на двух стендах А и В. Каждый прогулочный велосипед проверяется 0,3 ч на стенде А и 0,1 ч — на стенде В, а каждый спортивный велосипед проверяется 0,4 ч на стенде А и 0,3 ч — на стенде В. По технологическим причинам стенд А не может работать более 240 ч в месяц, а стенд В — более 120 ч в месяц. Реализация каждого прогулочного велосипеда приносит фирме доход в 50 руб., а каждого спортивного — 90 руб. Сколько прогулочных и сколько спортивных велосипедов должна ежемесячно выпускать фирма
, чтобы ее прибыль была наибольшей?
Решение:
Цель моделирования: управление – обеспечение max прибыли.
Объект моделирования: процесс производства и реализации велосипедов.
Исходные данные:
x - количество прогулочных велосипедов в месяц
y - количество спортивных велосипедов в месяц
О1: Занятость стенда А : 0,3х+0,4y 240 ч.
О2: Занятость стенда В : 0,1х+0,3y 120 ч.
х: 0 х 600
y: 0 у 300
Прибыль S=50х+90у
Электронная таблица имеет следующий вид:
-
Что будет, если по технологическим причинам возможность работы стенда В уменьшится до 100 ч. в месяц?
-
Что будет, если доход от реализации каждого прогулочного велосипеда увеличится до 60 руб.
-
Что будет, если проверку спортивного велосипеда на стенде А ограничить до 0,3ч?
Задача 3
В городе имеются два склада муки и два хлебозавода. Ежедневно с первого склада вывозится 50 т муки, со второго — 70 т. Эта мука доставляется на хлебозаводы, причем первый получает 40 т, второй — 80 т. Допустим, что перевозка одной тонны муки с первого склада на первый завод составляет 120 руб., с первого склада на второй завод — 160 руб., со второго склада на первый завод — 80 руб. и со второго склада на второй завод — 100 руб. Как
нужно спланировать перевозки, чтобы их общая стоимость за один день была минимальной?
Решение:
Цель моделирования: управление – обеспечение минимальной стоимости перевозки за 1 день.
Объект моделирование: перевозки.
х1 – кол-во муки, которое нужно перевести с первого склада на первый хлебзавод.
х2 – кол-во муки, которое нужно перевести с первого склада на второй хлебзавод.
х3 – кол-во муки, которое нужно перевести со второго склада на первый хлебзавод.
х4 – кол-во муки, которое нужно перевести со второго склада на второй хлебзавод.
Ограничения:
О1: х1+х2=50т – вывоз муки из первого склада
О2: х3+х4=70 т– вывоз муки из второго склада
О3: х1+х2=40т – привоз муки на первый хлебзавод
О4: х2+х4=80т – привоз муки на второй хлебзавод
120х1+160х2+80х3+100х4 – общая стоимость перевозки муки
Электронная таблица имеет следующий вид:
Задача 4
Для полива трех полей колхоз использует насосную станцию. На первое поле требуется подать не менее 200 кубометров воды в сутки, на второе — не менее 300, на третье — не менее 350. Колхоз имеет право расходовать не более 1200 кубометров воды в сутки. Стоимость подачи одного кубометра воды на первое поле — 1570 руб., на второе поле — 1720 руб., на третье — 1930 руб. Сколько кубометров воды надо подать на каждое поле, чтобы затраты были наименьшими?
Решение:
Цель моделирования: управление – обеспечить минимальные затраты на поливку.
Объект моделирования: процесс подачи воды.
Исходные данные:
х1 – подача кубометров воды на первое поле.
х2 – подача кубометров воды на второе поле.
х3 – подача кубометров воды на третьеполе.
х1
х2
х3
Ограничение О1: х1+х2+х3 – расход кубометров воды в сутки
1570х1+1720х2+1930х3 – общая стоимость полива
Электронная таблица имеет следующий вид: