Ikkilangan masalalarning iqtisodiy ma’nosi
Faraz qilaylik, ishlab chiqarishni tashkil etish uchun quyidagi ko„rsatkichlar ma‟lum bo„lsin:
– ishlab chiqarish resurslari indeksi;
– ishlab chiqarilgan mahsulotlar indeksi;
bi c j aij
i -ishlab chiqarish resursining hajmi;
j -turdagi bir birlik mahsulotni ishlab chiqarish bahosi;
i -ishlab chiqarish resursidan j -turdagi bir-birlik mahsulotni ishlab
chiqarish uchun talab qilinadigan xarajatlar me‟yori.
Endi ishlab chiqarilishi lozim bo„lgan mahsulotlar miqdorini x j
belgilaylik. Bu ma‟lumotlarga ko„ra quyidagi masalani tuzish mumkin.
deb
Shunday mahsulotlar ishlab chiqarish miqdorini ko„rsatuvchi o„zgaruvchilar topilsinki, natijada
F c1 x1 c2 x2 ... cn xn max
bo„lib, quyidagi shartlar bajarilsin:
a11x1 a12x2 ... a1n xn b1
x1 ,
x2 ,..., xn
a
21x1
a22 x2
... a2n xn
b2
.............................................
am1 x1 am2 x2 ... amn xn bm
x1 0,
x2 0,...,
xn 0
Yuqoridagi berilganlarga asosan bu masalaga qo„shma bo„lgan yangi masalani ham tuzish mumkin.
Har bir ishlab chiqarish resurslariga mos ravishda shunday
y1 ,
y2 ,..., ym
baholar (o„zgaruvchilar) aniqlansinki, resurslardan foydalanish minimal bo„lib, bir- birlik mahsulot ishlab chiqarish uchun qilinadigan xarajatlar uning umumiy bahosidan oshib ketmasin.
Masalaning matematik modeli quyidagicha bo„ladi.
Shunday
y1 ,
y2 ,...,
ym o„zgaruvchilar topilsinki, natijada
F b1 y1 b2 y2 ... bm ym min
bo„lib, quyidagi shartlar bajarilsin:
a11y1 a21y2 ... am1 ym c1
a y a y ... a y c
12 1
22 2
m2 m 2
.............................................
a1n y1 a2n y2 ... amn ym cn
y1 0,
y2 0,...,
ym 0
Agar dastlabki masalani shartli ravishda to„g„ri masala desak, unga qo„shma bo„lgan keyingi masala ikkilangan masala deyiladi.
Тo„g„ri va ikkilangan masalalarni taqqoslasak, ular uchun ushbu umumiylikni ko„rish mumkin:
to„g„ri masalada funksional maksimumga intilsa, ikkilangan masalada esa minimumga intiladi;
to„g„ri masalaning hamma shartlari kichik yoki teng , ikkilangan
masalada esa katta yoki teng belgi bilan ifodalanadi;
to„g„ri masalada n ta noma‟lum va m ta cheklashlar tizimi mavjud bo„lsa, ikkilangan masalada m ta noma‟lum va n ta cheklashlar bo„ladi;
to„g„ri masalaning ozod hadlari ikkilangan masalada chegaraviy shartlar koeffitsiyentlari sifatida qatnashsa, ikkilangan masalaning ozod hadlari to„g„ri masalaning maqsad funksiyasida koeffitsiyent bo„lib qatnashadi;
ikkala masaladagi tengsizliklar koeffitsiyentlaridan tuzilgan matritsalar o„zaro transponirlangan bo„lib, birining satrlari ikkinchisining ustuni bo„ladi.
a11
A a21
...
am1
a12 a22
...
am2
...
a1n a2n
...
amn
A1
a11 a12
...
a1n
a21
a22
...
a2n
...
am1 am2
...
amn
Ko„rinib turibdiki, bu ikkala masala o„zaro aloqada bo„lib, ular birgalikda chiziqli dasturlashning juft simmetrik qo„shma masalalarini hosil qilar ekan. Agar to„g„ri masalada
mahsulot ishlab chiqarishning optimal rejasi aniqlansa, ikkilangan masalada ishlab chiqarish resurslarining optimal baholari tizimi aniqlanadi.
Chiziqli dasturlashda ikkilangan masalaning asosiy teoremasi bo„lgan to„g„ri va ikkilangan masalaning ixtiyoriy yechimi mavjud bo„lsa, ular uchun optimal yechim ham mavjudligi va
n m
max cj x j min bi yi
ekanligi isbot etilgan.
j1
i1
Qo„shma simmetrik masalalarning optimal rejalari faqat maqsad funksiyalari qiymatlarining tengligi bilangina bog„liq bo„lmay, ularda ushbu muhim munosabatlar ham mavjud:
faqat optimal rejada to„liq ishtirok etgan resurslarning ikkilangan bahosi mavjud, qolganlariniki nolga tengdir;
agar mahsulot optimal rejaga kiritilgan bo„lsa, uning bahosi bir birlik mahsulotni ishlab chiqarish uchun sarflanadigan resurslar bilan baholanadi, aks holda shu mahsulotni ishlab chiqarish korxona uchun foyda keltirmaydi.
Chiziqli dasturlashning to„g„ri va ikkilangan masalalari bir-biriga bog„liq bo„lmagan holda simpleks usul orqali yechilishi mumkin.
Yuqoridagilardan ko„rinib turibdiki, chiziqli dasturlashning to„g„ri masalasiga mos ravishda ikkilangan masalani tuzish va aksincha, ikkilangan masala berilgan bo„lsa, unga qo„shma bo„lgan to„g„ri masalani keltirib chiqarish mumkin ekan.
Masala.
x1 va x2
o„zgaruvchilarning shunday qiymatlari aniqlansinki, unda
F 5x1 x2 max
bo„lib, quyidagi shartlar bajarilsin:
2x1 x2 3
3 x1 2 x2 6
x1 x2 1
x1 0, x2 0 .
Bu masalaga qo„shma bo„lgan ikkilangan masala quyidagicha bo„ladi:
y1 , y2 va
y3 o„zgaruvchilarning shunday qiymatlari aniqlansinki, unda
F1 3y1 6y2 y3 min
bo„lib, quyidagi shartlar bajarilsin:
2 y1 3 y2 y3 5
y1 2 y2 y3 1
y1 0,
y2 0,
y3 0 .
Berilgan dastlabki va tuzilgan ikkilangan masalalarning tengsizliklari uchun ushbu munosabatlar o„rinli ekanligini ko„rish mumkin:
1) 2x1 x2 3
|
va
|
y1 0 ;
|
2) 3x1 2x2 6
|
va
|
y2 0 ;
|
3) x1 x2 1
|
va
|
y3 0 ;
|
4) x1 0
|
va
|
2 y1 3y2 y3 5 ;
|
5) x2 0
|
va
|
y1 2y2 y3 1.
|
Juft simmetrik qo„shma masalalar uchun ayrim iqtisodiy mulohazalarni ko„rib chiqamiz. Simmetrik qo„shma masalalarni iqtisodiyotning turli xil sohalari va tarmoqlarida qo„llash mumkin. Masalan, ishlab chiqarish korxonalarida xom ashyodan foydalanish masalasi berilgan bo„lsin. Bu masalada ikki xil turdagi xom ashyo zaxiralari bo„yicha uch xil assortimentdagi mahsulot ishlab chiqarish rejasini shunday tashkil etish kerakki, natijada ishlab chiqarilgan mahsulotlarning sotilishidan keladigan foyda eng katta bo„lsin (maqsad funksiyasi maksimumga intilsin). Keltirilgan ushbu masalaning matematik ko„rinishini quyidagicha ifodalash mumkin (1.1-rasm).
Ma‟lumki, umumiy holda ifodalangan 1.1-rasmdagi I-masalaning ozod hadlari
b1, b2 ,..., bn resurslarni (ishlab chiqarish omillarini) ko„rsatib, optimal ishlab chiqarish
rejasini aniqlaydi. Ikkilangan yoki qo„shma II-masala esa resurslarning optimal bahosini, ya‟ni bir-birlik bahosini (narxini) shunday aniqlash kerakki, mahsulot ishlab chiqarishga sarflangan resurslar qiymati eng kam bo„lsin. Ko„rinib turibdiki,
resurslarning optimal bahosi nisbiy ma‟noga ega ekan, chunki resurslar ikkala masalada ikki xil ma‟noga egadir.
I. Тo„g„ri masala
|
II. Ikkilangan masala
|
x1 , x2 , x3 o„zgaruvchilarning shunday
qiymatlari topilsinki, unda
|
y1 va y2 o„zgaruvchilarning shunday
qiymatlari topilsinki, unda
|
F 12x1 15x2 19x3 max
|
F1 60y1 45y2 min
|
maqsad funksiya maksimum qiymatga
ega bo„lib, quyidagi shartlar bajarilsin:
|
maqsad funksiya minimum qiymatga
ega bo„lib, quyidagi shartlar bajarilsin:
|
x1 0
x2 0
x3 0
4x1 2x2 6x3 60
2x1 6x2 4x3 45
|
4y1 2y2 12
2y1 6y2 15
6y1 4y2 19
|
Do'stlaringiz bilan baham: |