UPN Programacion Dinámica 2

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PROGRAMACIÓN DINÁMICA (2) Luis Medina Aquino

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SESION DE CLASE DE PROGRAMACION DINAMICA UPN.

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PROGRAMACIÓN DINÁMICA (2)Luis Medina Aquino

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EJEMPLO 2

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PROBLEMA DEL INVERSIONISTA

• Un inversionista tiene $7000 para invertir

en tres riesgos. Él debe invertir en

unidades de $1000. El retorno potencial a

partir de la inversión en cualquier riesgo

depende de la cantidad invertida, de

acuerdo a la tabla siguiente:

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PROBLEMA DEL INVERSIONISTA

A B C

0 0 0 0

1000 800 900 1000

2000 1700 2000 1900

3000 2600 2400 2800

4000 3200 3400 3200

5000 4500 4800 4300

Determine cuánto tiene que invertir en cada riesgo para maximizar su retorno

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DEFINIR

– Etapas

– Variables de decisión

– Estados

– Función de retorno

– Objetivo

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ETA

PA

S

• El problema puede dividirse

en 3 etapas, cada etapa

representa cada riesgo en

el cual el inversionista va a

invertir

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VA

RIA

BL

ES

DE

DE

CIS

IÓN

• En este caso consideremos

que las variables de decisión

dn (n = 1, 2, 3) es el dinero

que se va a invertir en la

etapa n.

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ES

TA

DO

S• Cada etapa tiene cierto número de

estados asociados a ella.

• En nuestro caso las variables deestado son: S1, S2, S3 y S4

La variable de estado inicialindicará el dinero disponible parainvertir en el riesgo. Y la variablede estado final sería el dinerodisponible que queda luego derestar a la variable de estadoinicial, la inversión que se hace eneste riesgo.

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Etapa 1S2={2,3,4,5,6,7}

Etapa 2 Etapa 3S4={0}S1={7}

d1={0,1,2,3,4,5}

R1(d1) R2(d2) R3(d3)

S2 = S1-d1

d2={0,1,2,3,4,5}

S3={0,1,2,3,4,5}

S3 = S2-d2

d3={0,1,2,3,4,5}

S4 = S3-d3

PROCESO DE ANALISIS

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FUNCIÓN DE RETORNO

• Se dispone de una relación recursiva que

identifica la política óptima para cada estado en

la etapa n, dada la política óptima para cada

estado en la etapa (n + 1).

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OBJETIVO

Maximizar la rentabilidad

total

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• El proceso de calculo es de

atrás hacia adelante

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ETAPA N = 3

f3(S3) = R3(d3) + f4*(S4)f3*(S3) d3*

d3 = 0 d3 = 1 d3 = 2 d3 = 3 d3 = 4 d3 = 5

0 0 + 0 --- --- --- --- --- 0 0

1 --- 1 + 0 --- --- --- --- 1 1

2 --- --- 1.9 + 0 --- --- --- 1.9 2

3 --- --- --- 2.8 + 0 --- --- 2.8 3

4 --- --- --- --- 3.2 + 0 --- 3.2 4

5 --- --- --- --- --- 4.3 + 0 4.3 5

d3

S3

ETAPA 3: Variable de enlace S4 = S3-d3

Etapa 1S2={2,3,4,5,6,7}

Etapa 2 Etapa 3S4={0}S1={7}

d1={0,1,2,3,4,5}

R1(d1) R2(d2) R3(d3)

S2 = S1-d1

d2={0,1,2,3,4,5}

S3={0,1,2,3,4,5}

S3 = S2-d2

d3={0,1,2,3,4,5}

S4 = S3-d3

Page 14: UPN Programacion Dinámica 2

ETAPA N = 2

f2(S2) = R2(d2 ) + f3*(S3)f2*(S2) d2*

d2 = 0 d2 = 1 d2 = 2 d2 = 3 d2 = 4 d2 = 5

2 0 + 1.9 0.9 + 1 2 + 0 --- --- --- 2 2

3 0 + 2.8 0.9 + 1.9 2 + 1 2.4 + 0 --- --- 3 2

4 0 + 3.2 0.9 + 2.8 2 + 1.9 2.4 + 1 3.4 + 0 --- 3.9 2

5 0 + 4.3 0.9 + 3.2 2 + 2.8 2.4 + 1.9 3.4 + 1 4.8 + 0 4.8 2 ó 5

6 --- 0.9 + 4.3 2 + 3.2 2.4 + 2.8 3.4 + 1.9 4.8 + 1 5.8 5

7 --- --- 2 + 4.3 2.4 + 3.2 3.4 + 2.8 4.8 + 1.9 6.7 5

d2

S2

ETAPA 2: Variable de enlace S3 = S2-d2

Etapa 1S2={2,3,4,5,6,7}

Etapa 2 Etapa 3S4={0}S1={7}

d1={0,1,2,3,4,5}

R1(d1) R2(d2) R3(d3)

S2 = S1-d1

d2={0,1,2,3,4,5}

S3={0,1,2,3,4,5}

S3 = S2-d2

d3={0,1,2,3,4,5}

S4 = S3-d3

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ETAPA N = 1

f1(S1) = R1(d1) + f2*(S2)f1*(S1) d1*

d1 = 0 d1 = 1 d1 = 2 d1 = 3 d1 = 4 d1 = 5

7 0 + 6.7 0.8 + 5.8 1.7 + 4.8 2.6 + 3.9 3.2 + 3 4.5 + 2 6.7 0

d1

S1

ETAPA 2: Función de enlace S2 = S1-d1

Etapa 1S2={2,3,4,5,6,7}

Etapa 2 Etapa 3S4={0}S1={7}

d1={0,1,2,3,4,5}

R1(d1) R2(d2) R3(d3)

S2 = S1-d1

d2={0,1,2,3,4,5}

S3={0,1,2,3,4,5}

S3 = S2-d2

d3={0,1,2,3,4,5}

S4 = S3-d3

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SOLUCION

Etapa i di Ri

1 0 0

2 5 4.8

3 2 1.9

SOLUCION 1

COSTO TOTAL = 6.7