Maksymalizacja użyteczności
Bill to początkujący pianista, który rozdziela godziny nauki między muzykę klasyczną \(c\) i nowoczesną \(m\). Jego preferencje opisuje ta sama funkcja użyteczności, którą właśnie narysowałeś(-aś):
\(U(c, m)=c^{0.7}m^{0.3}\).
Łączny czas nauki wynosi 2 godziny dziennie (\(c+m=2\)). Pomóż Billowi znaleźć optymalny plan nauki.
np i minimize są już wczytane. Zaimportowaliśmy dla ciebie symbols, diff i solve z SymPy, zdefiniowaliśmy c i m jako symbols oraz funkcję użyteczności U.
To ćwiczenie jest częścią kursu
Wprowadzenie do optymalizacji w Pythonie
Instrukcje do ćwiczenia
- Zdefiniuj funkcję użyteczności, rozpakowując
varsi zwracając zanegowaną funkcję. - Zdefiniuj funkcję ograniczenia.
- Skonfiguruj ograniczenie, podając
typeifun. - Przeprowadź optymalizację i wyodrębnij wyniki dla
cim.
Interaktywne ćwiczenie praktyczne
Spróbuj tego ćwiczenia, uzupełniając ten przykładowy kod.
# Define the utility function
def utility_function(vars):
____
return ____
# Define the constraint function
def constraint(vars):
return ____
initial_guess = [12, 12]
# Set up the constraint
constraint_definition = {____}
# Perform optimization
result = ____
____ = result.____
print("Optimal study hours for classical music:", round(c, 2))
print("Optimal study hours for modern music:", round(m, 2))