Корнтрольная работа вар.101
.pdfрасстояние, как dist(v) : |
v2 |
v2 |
. В этом примере функция принимает в качестве |
|
0 |
1 |
|
аргументов векторы и возвращает результат в виде скалярной величины.
Примечание. Названия функций в MathCAD зависят от шрифта и регистра.
Например, f(x) и f(x), а также sin(x) и SIN(x) - различные функции. Тем не менее,
встроенные функции MathCAD определены для всех шрифтов (кроме шрифта Symbol),
размеров и стилей.
При определении функции, нет необходимости определять аргументы, т.к.
MathCAD получает инструкции о том, как использовать аргументы, а не чем они являются. При определении функции пользователя, программе даже нет необходимости знать типы аргументов – являются ли аргументы скалярной величиной, вектором,
матрицей, и т.д. Программе необходимо знать типы аргументов только на стадии вычисления.
Тем не менее, если в определяемой функции используется имя переменной,
которой нет в списке аргумента, необходимо определить эту переменную выше определения функции. При определении функцию значение переменной становится постоянной частью функции. Пример представлен на рисунке 4.
Рисунок 4
Для того чтобы функция зависела от значения переменной, эту переменную необходимо включить в аргумент. В противном случае, MathCAD использует значения переменных, которые были определены выше вместе с функцией. /2/
В MathCAD 14 запрещено определять функции пользователя посредством рекуррентных выражений, например f(x)=f(x)+l. При попытке вычисления f (х) будет организован бесконечный цикл, который на определенном шаге приведет к операции
11
переполнения. Для организации рекуррентных вычислений используйте новое имя функции, например, fl (f ,x)=f (x) +1.
В MathCAD 14 есть возможность переопределения переменных, размерностей и функций, причем как пользовательских, так и системных. Осуществляется это при помощи именного оператора (namespace operator), примером действия которого может служить переопределение встроенной функции синус sin[mc] (x):=sin(x*pi/180) либо пользовательской функции f[this] (x) = =f(x)+l. Идентификатор [mс] указывает на подмену системного имени MathCAD, a [this] — на рекуррентное переопределение соответствующей функции.
12
1.3 Информационный ресурс – основа информатизации экономической
деятельности
В период информатизации общества формирование и производство информации становится важнейшим для ее полноценного применения. В широком смысле информация определяется как сведения о той или иной стороне материального мира и происходящих в нем процессах. При изучении информации учитываются закономерности еѐ создания,
преобразования и использования в различных сферах человеческой деятельности.
Информацию как продукт производства и применения отличает прежде всего предметное содержание. Она очень разнообразна и подразделяется по виду обслуживаемой ею человеческой деятельности: научная, техническая, производственная, управленческая,
экономическая, социальная, правовая и т.п. Каждый из видов информации имеет свои технологии обработки, смысловую ценность, формы представления и отображения на физическом носителе, требования к точности, достоверности, оперативности отражения фактов, явлений, процессов. Экономическая и управленческая информация обладает следующими важнейшими свойствами:
-Достоверность и полнота;
-Ценность и актуальность;
-Ясность и понятливость.
Совокупность больших сложных человеко-машинных информационных систем является важнейшей составляющих инфраструктуры общества, где информация выступает одним из главных ресурсов жизнедеятельности. Являясь связующим звеном между разными видами интеллектуальной и материальной деятельности коллективов людей, между управлением и производством, информация в отличии от других видов ресурсов, в частности природных ресурсов, не убывает со временем, а наоборот, еѐ объемы постоянно увеличиваются, создавая условия для накопления опыта, способствуя выработке обоснованных управленческих решений.
Информация, которая обслуживает процессы производства, распределения, обмена и потребления материальных благ и обеспечивает решение задач организационно-
экономического управления народным хозяйством и его звеньями, называется управленческой. Она представляет собой разнообразные сведения экономического,
технологического, социального юридического, демографического и другого содержания.
В информационном процессе, каким является управленческая деятельность, информация выступает как один из важнейших ресурсов наряду с энергетическими, материальными,
13
трудовыми, финансовыми. В технологии обработки первичные сведения о производственных и хозяйственных операциях, людях, выпуске продукции, фактах приобретения и продажи товаров выполняют роль предметов труда, а получаемая результатная информация – продукта труда; она используется для анализа и принятия управленческих решений.
Экономическая информация является важнейшей составляющей управленческой информации и представляет собой совокупность различных сведений экономического характера, которые можно фиксировать, передавать, обрабатывать, хранить и использовать в процессе планирование, учета, контроля, анализа на всех уровнях отраслевого и регионального управления народным хозяйством.
Экономическая информация включает сведения о составе трудовых, материальных и денежных ресурсов и состоянии объектов управления на определенный момент времени. Экономическая информация отражает деятельность предприятий и организаций посредством натуральных, стоимостных и других показателей.
Для экономической информации характерны:
-Большие объемы;
-Многократное повторение циклов ее получение и преобразования в установленные временные периоды;
-Многообразие ее источников и потребителей;
-Значительный удельный вес логических операций при ее обработке.
Эти свойства экономической информации предопределяют научно-техническую необходимость и экономическую целесообразность использования средств вычислительной техники при ее сборе, накоплении, передаче и обработке, что в свою очередь требует умения определять структуру и объемы перерабатываемой информации.
Структура экономической информации достаточно сложна и может включать различные комбинации информационных совокупностей, обладающих определенным содержанием. Под информационной совокупностью понимается группа данных,
характеризующих объект, процесс, операцию. По структурному составу информационные совокупности можно разделить на:
реквизиты;
показатели;
документы.
Элементарными неделимыми единицами экономической информации являются реквизиты, выражающие определенные свойства объекта. Реквизиты подразделяются на
реквизиты-признаки и реквизиты-основания. Реквизиты-признаки характеризуют
14
качественные свойства описываемого объекта. Реквизиты-основания дают количественную характеристику явлений, выраженную в определенных единицах измерения. Отдельно взятые реквизиты-признаки и реквизиты-основания экономического смысла не имеют, поэтому применяются только в сочетании друг с другом.
Совокупность логически связанных реквизитов-признаков и реквизитов-оснований,
имеющая экономический смысл, образует показатель.
На основе показателей строятся документы. Документы, используемые в процессе управления, планирования и учета, могут включать один или несколько показателей с обязательным указанием лица, ответственного за содержащуюся в них информацию.
При проектировании автоматизированной обработки информации важное значение имеет изучение ее элементов в трех основных аспектах: прагматическом, семантическом и синтаксическом.
Прагматический аспект рассматривает информацию с точки зрения ее практической полезности, ценности для потребителя и принятия им решений.
Семантический аспект при изучении информации дает возможность раскрыть ее содержание и показать отношения между смысловыми значениями ее элементов.
Синтаксический аспект рассматривает отношения между единицами информации. На этом уровне исследуются закономерности образования информационных совокупностей:
показателей из реквизитов, документов из показателей.
Изучение экономической информации в различных аспектах дает возможность выявить состав информационных совокупностей и их структуру, закономерности преобразования, объемно-временные и качественные характеристики, а также способы их получения, обработки, защиты и последующего использования. Своевременная и точная информация является наиважнейшим фактором, определяющим успех практически любого бизнеса. Спрос на достоверную, актуальную, полную информацию возрастает.
Таким образом, накопленная и систематизированная информация с соответствующими средствами хранения, накопления и просмотра становится объектом купли-продажи, получает оценку своей потребительской полезности в виде стоимости. /3/
15
2 Задачи
2.1 Задача №1
Решить системы линейных уравнений АХ=В, ААТАХ =В и вычислить значение квадратичной формы z = YТAТA3Y, где
2 |
3 |
5 |
2 |
|
|
3 |
|
|
3 |
|
5 |
2 |
7 |
5 |
|
|
|
|
|||
|
|
2 |
|
|
1 |
|||||
a 4 |
2 |
1 |
7 |
|
b |
|
y |
|||
, |
3 |
, |
2 . |
|||||||
7 |
5 |
4 |
1 |
|
|
|||||
|
|
2 |
|
|
2 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Решение задачи в Microsoft Excel:
Для решения этой задачи необходимо ввести данные, как показано на рисунке ниже. Для этого в ячейки A2:D5 вводятся значения матрицы А, в ячейки F2:F5 вводятся значения матрицы B, в ячейки H2:H5 вводятся значения матрицы Y.
В ячейках В13, D13, G13 записываются выражения, которые требуется найти. Для первых двух уравнений необходимо выразить Х, которые следует записать в ячейках В15,
D15. Для решения первого уравнения следует выделить диапазон ячеек В8: В11,записать формулу =МУМНОЖ(МОБР(A2:D5);F2:F5) и нажать CTRL+SHIFT+ENTER.
Для решения следующего уравнения следует построить дополнительные промежуточные таблицы вычислений: АТ, А2, А3, А-1,(АТ)-1.
16
Для нахождения АТ требуется выделить ячейки K2:N5, ввести формулу
=ТРАНСП(A2:D5), нажать CTRL+SHIFT+ENTER и будет получен результат.
Для нахождения А2 требуется выделить ячейки K8:N11, ввести формулу
=МУМНОЖ(A2:D5;A2:D5), нажать CTRL+SHIFT+ENTER и будет получен результат.
Для нахождения А3 требуется выделить ячейки K14:N17, ввести формулу
=МУМНОЖ(K8:N11;A2:D5), нажать CTRL+SHIFT+ENTER и будет получен результат.
Для нахождения А-1 требуется выделить ячейки P2:S5, ввести формулу
=МОБР(A2:D5), нажать CTRL+SHIFT+ENTER и будет получен результат.
Для нахождения (АТ)-1 требуется выделить ячейки P8:S11, ввести формулу
=МОБР(K2:N5), нажать CTRL+SHIFT+ENTER и будет получен результат.
Эти промежуточные таблицы располагаются на этом же листе.
Для решения X=A-1*AT(-1)* A-1*B организуются дополнительные промежуточные таблицы вычислений: A-1*AT(-1) и A-1*AT(-1)* A-1.
Далее поочередно выполняются операции умножения:
- сначала (А-1)* (АТ)-1 для этого нужно выделить ячейки K20:N23, ввести формулу
=МУМНОЖ(P2:S5;P8:S11), нажать CTRL+SHIFT+ENTER и будет получен результат;
17
- далее (А-1* (АТ)-1)* А-1 для этого нужно выделить ячейки P14:S17, ввести формулу
=МУМНОЖ(K20:N23;P2:S5), нажать CTRL+SHIFT+ENTER и будет получен результат;
- далее (А-1* (АТ)-1* А-1)*B для этого нужно выделить ячейки E8:E11, ввести формулу =МУМНОЖ(P14:S17;F2:F5), нажать CTRL+SHIFT+ENTER и будет получен результат.
Для решения квадратичной формы организуется дополнительная промежуточная таблица вычислений: YТ.
Для нахождения YТ требуется выделить ячейки A18:D18, ввести формулу
=ТРАНСП(H2:H5), нажать CTRL+SHIFT+ENTER и будет получен результат.
Далее поочередно выполняются операции умножения:
- сначала YТ* АТ для этого нужно выделить ячейки A21:D21, ввести формулу
=МУМНОЖ(A18:D18;K2:N5), нажать CTRL+SHIFT+ENTER и будет получен результат;
- далее (YТ* АТ)* А3 для этого нужно выделить ячейки A24:D24, ввести формулу
=МУМНОЖ(A21:D21;K14:N17), нажать CTRL+SHIFT+ENTER и будет получен результат;
- далее (YТ* АТ* А3)*Y для этого нужно выделить ячейку G8, ввести формулу
=МУМНОЖ(A24:D24;H2:H5), нажать CTRL+SHIFT+ENTER и будет получен результат.
Окончательный результат вычислений представлен в ячейках B8:B11, E8:E11, G8.
18
Решение задачи в MathCAD:
Вводятся исходные значения локальных переменных, нажимается
<a>,<Shift>+<:>,<Ctrl>+<m> и задается матрицу 4:4, также вводятся оставшиеся две матрицы, но другой размерностью.
2 |
3 |
5 |
2 |
|
|
3 |
|
|
3 |
|
5 |
2 |
7 |
5 |
|
|
|
|
|||
|
|
2 |
|
|
1 |
|||||
a 4 |
2 |
1 |
7 |
|
b |
|
y |
|||
, |
3 |
, |
2 . |
|||||||
7 |
5 |
4 |
1 |
|
|
|||||
|
|
2 |
|
|
2 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Вводим математические выражения: z, x1,x2 соответственно (с помощью операции
«:=»). Для этого необходимо нажать <z>,<=>, <y>, <ctrl+1>, <*>, <a>, <ctrl+1>,<*>, <a>, <shift+6>, <3>,<space>, <space>, <*>, <y>. Для ввода второго уравнения нажимается <x1>, <=>, <a>, <shift+6>, <-1>, <space>, <space>, <*>, <b>. Для ввода третьего уравнения нажимается: <x2>, <=>, <a>, <shift+6>, <-1>,<space>, <space>, <*>, <a>, <ctrl+1>, <shift+6>, <-1>,<space>, <space>, <*>, <a>, <shift+6>, <-1>, <space>, <space>, <*>, <b>.
z yT aT |
a3 y |
, x1 a 1 b |
|
, x2 a 1 (aT ) 1 a 1 b . |
||
Поочередно вводятся значения z, x1,x2 и символ «=». Получен ответ. |
||||||
|
|
|
0.481 |
|
|
0.25 |
z 9.9 105 |
, |
x1 |
0.944 |
, |
x2 |
0.342 . |
|
|
0.056 |
|
0.026 |
||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
0.426 |
|
|
0.074 |
19
2.2 Задача №2
Транспортная задача. Имеются n пунктов производства и m пунктов распределения продукции. Стоимость перевозки единицы продукции с i-го пункта производства в j-й центр распределения Cij приведены в таблице 1, где под строкой понимается пункт производства, а под столбцом – пункт распределения. Кроме того, в
этой таблице в i-й строке указан объем производства в i-м пункте производства, а в j-м
столбце указан спрос в j-м центре распределения. Необходимо составить план перевозки по доставке требуемой продукции в пункты распределения, минимизирующий суммарные транспортные расходы.
Таблица 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Стоимость перевозки единицы продукции |
Объем |
|||
|
|
|
|
|
производства |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
7 |
7 |
6 |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
2 |
50 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
5 |
3 |
1 |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
8 |
1 |
4 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
2 |
1 |
5 |
17 |
Объем |
|
|
|
|
|
40 |
30 |
20 |
20 |
|
|
|
|
||||
потребления |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Решение задачи в Microsoft Excel:
Поскольку данная модель не сбалансирована (суммарный объем произведенной продукции не равен суммарному объему потребностей в ней), то в этой модели надо учитывать издержки, связанные со складированием. В модель нужно ввести фиктивный пункт распределения, стоимость перевозок единицы продукции в который полагается равной стоимости складирования (0,75), а объемы перевозок равны объемам складирования излишков продукции на фабриках. /4/
Для решения этой задачи с помощью средства ―поиск решения‖ вводятся данные,
как показано на рисунке ниже.
В ячейки А1:E5 введены стоимости перевозок. Ячейки А7:E11 отведены под неизвестные значения. В ячейках G7:G11 введены объемы производства на фабриках, а в ячейках A13:E13 введены потребности в продукции в пунктах распределения. В ячейку
F12 введена целевая функция =СУММПРОИЗВ(A1:E5;A7:E11).
20