Теория принятия решений принятие оптимальных решений методами динамического программирования

Содержание

Слайд 2

СОДЕРЖАНИЕ Текущий контроль знаний Часть 1. Общие принципы динамического программирования. Часть

СОДЕРЖАНИЕ

Текущий контроль знаний
Часть 1. Общие принципы динамического программирования.
Часть 2. Принятие решений

на моделях, сводимых к задачам дискретной оптимизации с булевыми переменными.
Часть 3. Принятие решений на моделях, сводимых к задачам дискретной оптимизации с небулевыми переменными.
Часть 4. Принятие решений на моделях оптимального упорядочения.
Слайд 3

ТЕКУЩИЙ КОНТРОЛЬ ЗНАНИЙ На бихроматическом графе G(X,U), │Х│= 8,│Х₁│=│Х₂│=4, матрица которого

ТЕКУЩИЙ КОНТРОЛЬ ЗНАНИЙ

На бихроматическом графе G(X,U), │Х│= 8,│Х₁│=│Х₂│=4, матрица которого приведена

ниже, определить оптимальное распределение работ при условии, что:
1. Минимизируется время выполнения плана, при условии, что фонд зарплаты равен:
S= 4 ∙max{│k-5│; │k-25│}.
2. Минимизируются затраты на выполнение плана при условии, что время его выполнения не превышает величины Т= max{│k-15│;│k-35│}.
3. Минимизируются затраты на выполнение плана при условии, что время его выполнения не ограничено.
Слайд 4

ЧАСТЬ 1 Общие принципы динамического программирования

ЧАСТЬ 1

Общие принципы динамического программирования

Слайд 5

ОПРЕДЕЛЕНИЕ Динамическое программирование представляет собой многошаговый процесс принятия решений, направленных на

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Динамическое программирование представляет собой многошаговый процесс принятия решений, направленных на

достижение единой цели. При этом на каждом шаге этого процесса решается задача меньшей размерности, чем исходная.
Слайд 6

Принцип оптимальности Беллмана Оптимальная стратегия обладает тем свойством, что независимо от

Принцип оптимальности Беллмана

Оптимальная стратегия обладает тем свойством, что независимо от начального

состояния и начального решения задачи, последующие решения должны составлять оптимальную стратегию лишь в рассматриваемый момент времени. Иными словами оптимальная стратегия в каждый момент времени определяется лишь состоянием системы, но не ее предысторией.
Слайд 7

Часть 2 Принятие решений на моделях, сводимых к задачам дискретной оптимизации с булевыми переменными

Часть 2

Принятие решений на моделях, сводимых к задачам дискретной оптимизации с

булевыми переменными
Слайд 8

ПРИМЕР 1: Решение задач с булевыми переменными Задача о ранце: 1

ПРИМЕР 1: Решение задач с булевыми переменными

Задача о ранце:

1

0

1

0

1

0

1

1

1

0

0

0

0

0

1

1

1

0

S

6,6
0,10

9,0
6,6
3,4
0,10


9,0
10,1
6,6
4,5
0,10

-∞
10,1
8,1
6,6
2,5
0,10

x1 x2 x3 x4

Первое число – значение целевой функции, второе – ресурс.

Слайд 9

САМОСТОЯТЕЛЬНО Пользуясь методом динамического программирования, решить задачу о ранце:

САМОСТОЯТЕЛЬНО

Пользуясь методом динамического программирования, решить задачу о ранце:

Слайд 10

ЧАСТЬ 3 Принятие решений на моделях, сводимых к задачам дискретной оптимизации с небулевыми переменными

ЧАСТЬ 3

Принятие решений на моделях, сводимых к задачам дискретной оптимизации с

небулевыми переменными
Слайд 11

ПРИМЕР 2: Решение задачи с небулевыми переменными Решение задачи вида: Первые две итерации

ПРИМЕР 2: Решение задачи с небулевыми переменными

Решение задачи вида:
Первые две

итерации
Слайд 12

ПРИМЕР 2 (ПРОДОЛЖЕНИЕ) Третья итерация:

ПРИМЕР 2 (ПРОДОЛЖЕНИЕ)

Третья итерация:

Слайд 13

Пример 2 (завершение) Четвертая итерация: 2 2

Пример 2 (завершение)

Четвертая итерация:

2

2

Слайд 14

САМОСТОЯТЕЛЬНО: Решить задачу с небулевыми и с булевыми переменными вида:

САМОСТОЯТЕЛЬНО:

Решить задачу с небулевыми и с булевыми переменными вида:

Слайд 15

Часть 4 Принятие решений на моделях оптимального упорядочения

Часть 4

Принятие решений на моделях оптимального упорядочения

Слайд 16

ПРИМЕР 3: ЗАДАЧА КОММИВОЯЖЕРА Решить, пользуясь методом динамического программирования, разомкнутую задачу

ПРИМЕР 3: ЗАДАЧА КОММИВОЯЖЕРА

Решить, пользуясь методом динамического программирования, разомкнутую задачу коммивояжера,

условия которой отвечают графу G(X, U), изображенному на рисунке ниже.
Слайд 17

ПРИМЕР 3. ХОД РЕШЕНИЯ

ПРИМЕР 3. ХОД РЕШЕНИЯ

Слайд 18

Самостоятельно вывести: Формулы, определяющие: 1. Число вершин каждого слоя построенной сети.

Самостоятельно вывести:

Формулы, определяющие:
1. Число вершин каждого слоя построенной сети.
2. Число

дуг, заходящих в каждую вершину i-го слоя.
3. Число дуг, исходящих из каждой вершины i-го слоя.