Трехсекторная модель экономики

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 27 Декабря 2013 в 00:16, курсовая работа

Краткое описание

В настоящее время глобальная мировая экономика, в которой большинство стран открыты для взаимодействий с другими государствами, прогрессивно развивается. И, соответственно, чтобы четко прослеживать, как эти макроэкономические процессы отражаются на развитии той или иной страны, необходимо уделять большое внимание их исследованию, а, следовательно, прибегнуть непосредственно к математическому моделированию.

Вложенные файлы: 1 файл

Курсовая работа -Трехсекторная модель экономики Есин.Н.doc

— 556.00 Кб (Скачать файл)

2) Общее число занятых M (в производственной сфере) изменяется с постоянным темпом прироста V.

3) Коэффициенты износа ОПФ Y и прямых затрат а. секторов постоянны.

4) Экономика замкнутая, т. е. внешняя торговля в математической модели напрямую не рассматривается.

5) Время t изменяется непрерывно.

Используя указанные  предположения,

можно построить трехсекторную  модель экономики3:

M = M(0)вг‘ (число занятых);                                                                              (1)

M0 + M1 + M2 = M (распределение занятых по секторам);                                 (2)

= ~mК.+ M, К(0) = К0,. =0,1,2 (динамика фондов по секторам);                     (3)

X . = ¥ 1 (К . , M . ) , Y = 0,1, 2 (выпуск продукции по секторам);                       (4)

X1 = 10 + 11 + 12 (распределение  продукции фондосоздающего сектора);  (5)

X0 - а0 X0 + а1 X1 + а2 X2 (распределение  продукции материального сектора,        (6) где I - инвестициионный сектор; V - темп прироста числа занятых; /и- коэффициенты выбытия основных производственных фондов по секторам; а,- коэффициенты прямых материальных затрат по секторам.

Задачу определения M(0, К(0, X(t) из модели (1)-(6) по заданным V, ц., а., К0 будем называть прямой задачей в трехсекторной математической модели экономики.

По отношению к этой прямой задаче сформулируем обратную задачу: по заданным переменным M(О, К(), X(t), I р), у=0, 1, 2, найти параметры V, /п., а., 7=0, 1, 2.

Метод решения поставленной задачи. На практике величины U, К(0, XJ(t), /.(О, у=0, 1, 2 согласно экспериментальным данным могут быть заданы только в дискретные моменты времени t0, ^, К, tn

Находим значения К' ^ ) в точках t0, t1, К, tn численно4, где у=0, 1, 2. "

Если К' (t0 ), К' (t1 ), ..., К' (t п ) вычислены, то воспользовавшись соотношениями (3), приходим к системам алгебраических уравнений

К 0 ^ 0) = -^0°К ^ 0) +1 o(to),

К 0 (tl) = ~^1К 0(А) +1 o(tl),                                                                              (7)

К0 ) = -^К0(/п ) + 10^ ),

'к;с^ 0) = К1(/0)+/1(^0),

<К^1) = -А К1(^1) + /1(^1),                                                                                 (8)

к;(tn) = -^lnKl(tn)+/1(/п),

К2 (0 _ ~^2 К2 0 ) + 12 0 ),

К2 (t1) = “^К2(0 + 12(t1),                                                                                      (9)

К2 ) = -^2ПК2(tn ) + 12& ).

Таблица 1

t0 t1 12 к tn

* 0(0 = K 00 K 0(0 = K10 K 0(t 2) = K 20 к  K 0 (t.) = K

KM = K1 K1(t1) = k1 K1(t 2) = K1 к K1(tn) = K1

K 2 (t 0) = K 02 K 2(t1) = K12 K 2 (t 2) = K 22 к K 2 (t.) = Kn

L(t0 ) = L0 L(tx) = L1 L(t2) = L2 к L(t ) = L \ n у n

IM = 100 10(t1) = I10 10(t 2) = 12 к 10(tn ) = /0

/1(0 = 10 I1 (t1)=/1 /1 (t 2)=11 к /1(tn ) = /1

12 (t 0) = 102 12(t1) = /12 12 (t 2) = 12 к  12 (tn ) = /2

X 0(t 0) = X 00 X 0(t1) = X10 X 0(t 2) = X 20 к X0(tn ) = X„°

X 1(t 0) = X 0 X 1(t1) = X1 X 1(t 2) = X1 к  X 1(tn) = X1

X 2(t0) = X 02 X 2(0 = X12 X2 (t2) = X22 к  X2 (tn ) = X2

Из (7) находим Ц0, д1,..., и U, из (8) находим д0, М1 ,•••,К , из (9) находим £,.

Решая задачи квадратичного программирования :

(М> -^о0)2 + (М> -мУ +... + (М> )2 ^ min, 0 ^ 1

Сц-м°)2 + Сц-rt1)2 +.. + (А - rt) 2 min, 0 ^ ^ 1 (10)

(Мг -^20)2 + (Мг -^)2 + ... + (Мг )2 ^ min, 0 ^ ^ 1, найдем наилучшую в среднем квадратической оценки д,, А „п2 параметров ^, А соответственно.

Воспользовавшись данными  табл. 1 и соотношением (1) приходим к  системе алгебраических уравнений:

ln L (t1) = ln L0 +vt1

ln L (t 2) = ln L0 +vt 2, (11)

Jn L (t„ ) = ln L0 +vtn.

Из (10) находим v1, v2,.., vn. Решая  задачу квадратичного программирования

(у-^)2 +(у-ух)2 +.. ,+(у-у1)2 т, -1 <у<\ (12)

найдем наилучшую в  среднем квадратичную оценку V параметра V.

Аналогично, по данным табл. 1, воспользовавшись соотношением (6), придем к системе

X0 (t0 ) _ a0X0 (t0 ) + a1X1 (t0 ) + a2X2 (t0 ), X0 (t1 ) _ a0X0 (t1 ) ^ a1X1 (t1 ) ^ a2X2 (t1 ),                                                                                                              (13)

_Х0 (^п ) _ а0Х0 ) + а1Х1 0п ) + а2Х2 0п ).

Из системы (13), группируя  первые п уравнений системы по га подсистем из 3 уравнений находим

/0 0 0 \ /1 1 1\ / т т т\

(а0,, а.2), (а0, а^,а2V-- , (а0 ,а  , а ) . Решая задачу квадратичного  программирования

(а0 _а00)2 + (а0 _а0)2 +... + (а0 _а”)'

(а -а^)2 + (а1 - а})2 + . . . + (а; - а!” )2

► min, 0 < a„ < 1,

► min, 0 < a1 < 1, (14)

а _ a2) + (a2 _ a2) +... + (a2 _ a2)

min, 0 < a2 < 1

Таблица 2

t0 = 0 t =1 t2 _ 2 t3 = 3 t4 = 4

K 0(0 = 400 к 0(0 = 480 K 0(t 2) = 500 K 0(t3) = 520 K 0(t 4) = 550

KAh) = 420 KJ(tJ) = 450 K1(t 2) = 480 K1(t3) = 500 K1(t 4„ ) = 540

к 2(t 0) = 440 K 2(t1) = 460 K 2 (t 2) = 480 K 2(t3) = 510 K 2(t 4) = 520

L(t0) = 1000 L(t1) = 1020 L(t 2) = 1040 L(t3) = 1050 L(t„ ) = 1100

10(t 0) = 300 I c(t1) = 310 10(t 2) = 315 10(ta) = 330 10(t 4) = 340

I1(t0) = 400 I1 (t1 ) = 420 I1(t 2) = 430 I1(t3) = 440 A(t 4) = 450

12 (t 0) = 400 12(t1) = 410 12 (t 2) = 420 12(ta) = 430 12 (t 4) = 440

X 0(t 0) = 450 X 0(t1) = 455 X 0(t 2) = 460 X 0(t3) = 430 X 0(t 4) = 440

X1 (t 0) = 350 X1 (t1) = 320 X 1(t 2) = 400 X1 (t3) = 380 X 1(t 4) = 390

X 2(t 0) = 490 X 2(0 = 495 X 2 (t 2) = 510 X 2(t 3) = 520 X 2(t 4) = 530

найдем наилучшую в  среднем квадратичную оценку параметров соответственно.

При решении задач  квадратичного программирования (10), (12), (14) можно использовать средства Microsoft Excel.

Пример. Значения L(t), K(t), X(t), I(t), j = 0, 1, 2, в момент времени t = 0, 1, 2, 3, 4 представлены в табл. 2.

Требуется найти наилучшие  в среднем квадратичные оценки у  ß0,ß[,'p2, а0 ,3,, а2 параметров v, ц., a., i = 0, 1, 2.

Решение. Согласно данным, приведенным в табл. 2, системы (7)-(9), (11), (13) соответственно принимают вид (в данном случае в (7)-(9) отсутствует  последнее уравнение):

80 = ~^0 " 400 + 300,

20 = -ß0 • 480 + 310, (15)

20 = -ß0 • 500 + 315,

30 = -ß0 • 520 + 320;

30 = 420 + 400,

30 = 450 + 420,

20 = • 480 + 430,

40 = • 500 + 440;

(16)

20 = д2 ■ 440 + 400,

20 = —д2 • 460 + 410,

30 = • 480 + 420,

10 = • 510 + 430;

(17)

v1 = 1 • ln

1020 1000 , 1040

v7 = — • ln-2 2 1000

1 1050

v, = — • ln

1000

1100

v4 = -• ln-4 4 1000

3

450 = а0 • 450 + ах •  350 + а2 • 490,

455 = а0 • 455 + а1 •  320 + а2 • 495,

460 = а0 • 460 + а1 •  400 + а2 • 510, (19) 430 = а0 • 430 + ах  • 380 + а2 • 520,

440 = а0 • 440 + а1 •  390 + а2 • 530.

Из системы (15) находим  д00 = 0,55, jul = 0,6, д02 = 0,59, д03 = 0,58 ;

из системы (16) находим

д! = 0,88, д! = 0,87, д! = 0,85, д! = 0,8 ; из (17) находим

д0 = 0,86, ц\ - 0,85, д22 = 0,8, ßl = 0,82 ; из (18)

у = 0,0198, v2 = 0,0196 v3 = 0,016, v4 = 0,024 ; и наконец, из (19) находим

аг0 = 1, a1 = 0, = 0, i = 0,1,...,m.

Задачи (15)-(19) в данном случае принимают соответственно вид:

(д0 - 0,55)2 + (д0 - 0,6)2 + (д0 - 0,59)2 + (д0 - 0,58)2 ^ min, 0 < /и0 < 1,

(д1 - 0,88)2 + (д1 - 0,87)2 + (д1 - 0,85)2 + (д1 - 0,8)2 ^ min, 0 < цх < 1,

(д2 - 0,86)2 + (д2 - 0,85)2 + (д2 - 0,8)2 + (д2 - 0,82)2 ^ min, 0 < ц2 < 1,

(v - 0,0198)2 + (у- 0,0196)2 + (у- 0,016)2 + (у- 0,024)2 ^ min, -1 < v < 1,

(a0 -1)2 + (a0 -1)2 + (a0 -1)2 + (a0 -1)2 ^ min, 0 < a0 < 1,

(a1 - 0)2 + (a1 - 0)2 + (a1 - 0)2 + (a1 - 0)2 ^ min, 0 < a1 < 1,

(a2 - 0)2 + (a2 - 0)2 + (a2 - 0)2 + (a2 - 0)2 ^ min, 0 < a2 < 1.

С помощью средств Microsoft Excel находим окончательно исходной задачи: д0 = 0,58, д = 0,85, д2 = 0,83, V = 0,02, а0 = 1, щ = 0, а2 = 0.

 
 
 

Список использованной литературы

  1. Колемаев В. А. Экономико-математическое моделирование. Моделирование макроэкономических процессов и систем / В.А. Колемаев. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2005. – 295 с.
  2. Энциклопедический словарь экономики и права [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://dic.academic.ru/contents.nsf/dic_economic_law/, свободный.
  3. Колемаев В. А. Трехсекторная модель экономики / В.А. Колемаев // Сборник трудов Международной академии информатизации. Секция АПК. – 1997. – С. 335-345
  4. Петровский И.Г. Лекции по теории обыкновенных дифференциальных уравнений. – 7-е изд. / И.Г. Пертовский. –М.: Физматгиз, 1987.
  5. Глоссарий [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.basegroup.ru/glossary/letters/rus/A, свободный.
  6. Замков О.О. Матматические методы в экономике / О.О. Замков, Толстопятенко А.В., Черемных Ю.Н. – М.: ДИС.
  7. Самуэльсон П. Экономика / П. Самуэльсон. –М.: Прогресс. – 1992.
  8. Ивашковский С.Н. – Макроэкономика / С.Н. Ивашковский, 2-е изд. – М.: Дело, 2002. — 472 с.
  9. Бункина М.К- Макроэкономика, 3-е изд. / М.К, Бункина, А.М. Семенов, В.А. Семенов. М.: Дело и сервис, 2000. – 512 с.
  10. Колемаев В.А. Моделирование внешней торговли страны с сырьевой направленностью экономики / В.А. Колемаев, Е.Ю. Белова // Сборник трудов Международной академии наук высшей школы. – Вып. 5. –1999



Информация о работе Трехсекторная модель экономики