Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Математическая экономика

.pdf
Скачиваний:
190
Добавлен:
22.03.2015
Размер:
3.49 Mб
Скачать

a11 (t)

если A(t) = …am1(t)

a1n (t)

, то

amn (t)

dA(t) dt

da11(t)

 

da1n (t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt

 

 

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

.

da

m1

(t)

 

da

mn

(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt

 

 

 

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14. Дифференцирование по векторному параметру. Пусть f (x) – скалярная функция от векторного аргумента x , тогда

df

 

f

 

f

 

f

Τ

dx

=

 

 

 

 

 

 

.

x

 

x

2

x

 

 

 

1

 

 

 

 

n

В результате получается вектор, называемый градиентом и обозна-

чаемый

 

 

 

 

 

 

 

 

 

df (x) = gradf (x) = x f .

15. Частные случаи:

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) y = f (x) = xΤQ x

квадратичная

форма. Можно доказать, что

d (xΤQ x) = 2Q x . Проиллюстрируем это соотношение на простейшем при-

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мере:

 

 

 

 

 

 

y = xΤQ x = [q x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

];

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 2q x x

2

+ q

22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dy

 

 

 

 

11

 

 

1

 

 

 

 

 

12

1

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2q x + 2q x

 

 

 

 

 

 

q

 

 

 

 

q

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dy

dx

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

11

1

12

 

 

 

 

 

 

 

11

 

 

 

 

12

 

 

1

= 2Q x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 2q

 

 

x

 

 

= 2 q

 

 

 

 

q

 

x

 

 

 

 

dx = dy

 

= 2q x

22

 

 

 

 

 

22

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

1

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) y =

 

Τ A x , где строка

 

Τ

 

и квадратная матрица A не зависят от

Ψ

Ψ

 

 

 

 

d

 

Τ A x

 

 

 

 

x . Можно доказать, что

Ψ

= AΤ

 

. Проиллюстрируем это соотноше-

Ψ

ние примером:

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = [Ψ

Ψ ] a11

a12

x1

=[Ψ

(a

 

x

+ a

 

x

2

) + Ψ

(a

x

 

+ a

22

x

2

)];

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 11 1

 

12

 

 

 

 

2

 

 

 

21 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a21

a22 x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dy

 

 

 

 

 

 

Ψ a

+ Ψ a

 

 

 

 

a

 

 

a

 

 

 

Ψ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

21

 

 

21

 

 

 

Τ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

1

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= A

 

 

Ψ.

 

 

 

dx

 

 

dy

 

Ψ1a12

2 a22

a12

 

 

a22 Ψ2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

301

УКАЗАТЕЛЬ ОСНОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

xi (i =1,n) ; xij (i =1,n; j =1,m) – переменные, подлежащие определению в задачах статической оптимизации (линейного и нелинейного про-

граммирования); x =[x1,..., xn ]T – вектор указанных переменных;

x1 (i); x2 (i),... – значения определяемых переменных x1, x2,... на i-м этапе (шаге) в задачах динамического программирования;

x1 ,..., xn – обозначения вершин в графах;

xi = xi (t) – функции, описывающие переменные состояния в задачах динамической оптимизации, в вариационном исчислении и принципе максимума;

y – показатель, оценивающий качество решения (показатель качества) в задачах статической оптимизации;

Y – показатель качества в задачах динамической оптимизации;

f – функция, определяющая зависимость показателя качества от варьируемых параметров xi в задачах статической оптимизации (целевая функция);

f0 – подынтегральная функция, входящая в интегральный показатель качества в задачах динамической оптимизации;

f1 ,..., fn – правые части дифференциальных уравнений, описывающих управляемую систему в задачах динамической оптимизации;

t – время в задачах динамической оптимизации; i, j,... – номера переменных, этапов, шагов;

aij – элемент матрицы A ; bi – элементы столбца b , фигурирующие в задачах линейного программирования;

ci – коэффициенты при переменных в целевой функции в задачах линейного программирования;

cij – удельные стоимости в транспортных задачах;

302

cij

– пропускные способности в транспортных сетях;

pij

– потоки в транспортных сетях;

ui

=ui (t) – подлежащие определению функции управления в задачах

динамической оптимизации;

 

 

s j

= s j (i) – переменные состояния на j-м этапе в задачах динамиче-

ского программирования;

 

 

 

 

 

f

f

T

f

= grad f =

 

,...,

 

 

– градиент функции f ;

x

x

 

 

1

 

n

 

H = 2 f – матрица Гессе, используемая в достаточном условии экстремума;

H – функция Гамильтона в принципе максимума;

λi – вспомогательные величины (функции) – множители Лагранжа; ψi i (t) – вспомогательные (сопряженные) функции в принципе

максимума.

303

Учебное издание

ГАЛКИН Анатолий Александрович

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ЭКОНОМИКА

Учебник

Редакторы Е.А. Амирсейидова Е.В. Невская И.А. Арефьева

Технический редактор Н.В. Тупицына Корректоры Е.В. Афанасьева, В.В. Гурова Компьютерная верстка С.В. Павлухиной

Подписано в печать 24.11.06.

Формат 60x84/16. Бумага для множит. техники. Гарнитура Таймс. Печать на ризографе. Усл. печ. л. 17,67. Уч.-изд. л. 17,97. Тираж 495 экз. Заказ

Издательство Владимирского государственного университета.

600000, Владимир, ул. Горького, 87.

304