管理运筹学课后答案
管理运筹学课后习题答案
管理运筹学课后习题答案管理运筹学课后习题答案一、线性规划线性规划是管理运筹学中的一种重要方法,它通过建立数学模型,寻找最优解来解决实际问题。
下面我们来讨论一些常见的线性规划习题。
1. 一家工厂生产两种产品A和B,每单位产品A需要3小时的加工时间和2小时的装配时间,每单位产品B需要2小时的加工时间和4小时的装配时间。
工厂每天有8小时的加工时间和10小时的装配时间。
已知产品A的利润为300元,产品B的利润为400元。
如何安排生产,使得利润最大化?解答:设生产产品A的数量为x,生产产品B的数量为y。
根据题目中的条件,可以得到以下线性规划模型:目标函数:max 300x + 400y约束条件:3x + 2y ≤ 82x + 4y ≤ 10x, y ≥ 0通过求解上述线性规划模型,可以得到最优解,即生产4个产品A和1个产品B时,利润最大化,为2000元。
2. 一家超市有两种品牌的洗衣液,品牌A和品牌B。
品牌A每瓶售价20元,每瓶利润为5元;品牌B每瓶售价25元,每瓶利润为7元。
超市每天销售洗衣液的总利润不能超过100元,并且每天至少要销售10瓶洗衣液。
如何安排销售,使得利润最大化?解答:设销售品牌A的瓶数为x,销售品牌B的瓶数为y。
根据题目中的条件,可以得到以下线性规划模型:目标函数:max 5x + 7y约束条件:20x + 25y ≤ 100x + y ≥ 10x, y ≥ 0通过求解上述线性规划模型,可以得到最优解,即销售5瓶品牌A和5瓶品牌B时,利润最大化,为60元。
二、排队论排队论是管理运筹学中研究排队系统的一种方法,它通过数学模型和概率统计来分析和优化排队系统。
下面我们来讨论一些常见的排队论习题。
1. 一家银行有两个窗口,每个窗口的服务时间服从指数分布,平均服务时间分别为3分钟和4分钟。
顾客到达的间隔时间也服从指数分布,平均间隔时间为2分钟。
如果顾客到达时,两个窗口都有空闲,顾客会随机选择一个窗口进行服务。
《管理运筹学》(第二版)课后习题参考标准答案
《管理运筹学》(第二版)课后习题参考答案第1章 线性规划(复习思考题)1.什么是线性规划?线性规划的三要素是什么?答:线性规划(Linear Programming ,LP )是运筹学中最成熟的一个分支,并且是应用最广泛的一个运筹学分支。
线性规划属于规划论中的静态规划,是一种重要的优化工具,能够解决有限资源的最佳分配问题。
建立线性规划问题要具备三要素:决策变量、约束条件、目标函数。
决策变量是决策问题待定的量值,取值一般为非负;约束条件是指决策变量取值时受到的各种资源条件的限制,保障决策方案的可行性;目标函数是决策者希望实现的目标,为决策变量的线性函数表达式,有的目标要实现极大值,有的则要求极小值。
2.求解线性规划问题时可能出现几种结果,哪种结果说明建模时有错误? 答:(1)唯一最优解:只有一个最优点; (2)多重最优解:无穷多个最优解;(3)无界解:可行域无界,目标值无限增大; (4)没有可行解:线性规划问题的可行域是空集。
当无界解和没有可行解时,可能是建模时有错。
3.什么是线性规划的标准型?松弛变量和剩余变量的管理含义是什么?答:线性规划的标准型是:目标函数极大化,约束条件为等式,右端常数项0≥i b ,决策变量满足非负性。
如果加入的这个非负变量取值为非零的话,则说明该约束限定没有约束力,对企业来说不是紧缺资源,所以称为松弛变量;剩余变量取值为非零的话,则说明“≥”型约束的左边取值大于右边规划值,出现剩余量。
4.试述线性规划问题的可行解、基础解、基可行解、最优解的概念及其相互关系。
答:可行解:满足约束条件0≥=X b AX ,的解,称为可行解。
基可行解:满足非负性约束的基解,称为基可行解。
可行基:对应于基可行解的基,称为可行基。
最优解:使目标函数最优的可行解,称为最优解。
最优基:最优解对应的基矩阵,称为最优基。
它们的相互关系如右图所示:5.用表格单纯形法求解如下线性规划。
32124max x x x Z ++=s .t . ⎪⎩⎪⎨⎧≥≤++≤++0,,86238321321321x x x x x x x x x解:标准化 32124max x x x Z ++=s .t . ⎪⎩⎪⎨⎧≥=+++=+++0,,,,862385432153214321x x x x x x x x x x x x x 列出单纯形表故最优解为T X )6,0,2,0,0(*=,即2,0,0321===x x x ,此时最优值为4*)(=X Z . 6.表1—15中给出了求极大化问题的单纯形表,问表中d c c a a ,,,,2121为何值及变量属于哪一类型时有:(1)表中解为唯一最优解;(2)表中解为无穷多最优解之一;(3)下一步迭代将以1x 代替基变量5x ;(4)该线性规划问题具有无界解;(5)该线性规划问题无可行解。
《管理运筹学》(第二版)课后习题参考标准答案
《管理运筹学》(第二版)课后习题参考答案第1章线性规划(复习思考题)1.什么是线性规划?线性规划的三要素是什么?答:线性规划(Linear Programming,LP)是运筹学中最成熟的一个分支,并且是应用最广泛的一个运筹学分支。
线性规划属于规划论中的静态规划,是一种重要的优化工具,能够解决有限资源的最佳分配问题。
建立线性规划问题要具备三要素:决策变量、约束条件、目标函数。
决策变量是决策问题待定的量值,取值一般为非负;约束条件是指决策变量取值时受到的各种资源条件的限制,保障决策方案的可行性;目标函数是决策者希望实现的目标,为决策变量的线性函数表达式,有的目标要实现极大值,有的则要求极小值。
2.求解线性规划问题时可能出现几种结果,哪种结果说明建模时有错误?答:(1)唯一最优解:只有一个最优点;(2)多重最优解:无穷多个最优解;(3)无界解:可行域无界,目标值无限增大;(4)没有可行解:线性规划问题的可行域是空集。
当无界解和没有可行解时,可能是建模时有错。
3.什么是线性规划的标准型?松弛变量和剩余变量的管理含义是什么?答:线性规划的标准型是:目标函数极大化,约束条件为等式,右端常数项0b,≥i决策变量满足非负性。
如果加入的这个非负变量取值为非零的话,则说明该约束限定没有约束力,对企业来说不是紧缺资源,所以称为松弛变量;剩余变量取值为非零的话,则说明“≥”型约束的左边取值大于右边规划值,出现剩余量。
4.试述线性规划问题的可行解、基础解、基可行解、最优解的概念及其相互关系。
答:可行解:满足约束条件0bAX,的解,称为可行解。
=X≥基可行解:满足非负性约束的基解,称为基可行解。
可行基:对应于基可行解的基,称为可行基。
最优解:使目标函数最优的可行解,称为最优解。
最优基:最优解对应的基矩阵,称为最优基。
它们的相互关系如右图所示:5.用表格单纯形法求解如下线性规划。
32124max x x x Z ++=s .t . ⎪⎩⎪⎨⎧≥≤++≤++0,,86238321321321x x x x x x x x x解:标准化 32124m a x x x x Z ++=s .t . ⎪⎩⎪⎨⎧≥=+++=+++0,,,,862385432153214321x x x x x x x x x x x x x 列出单纯形表故最优解为T X )6,0,2,0,0(*=,即2,0,0321===x x x ,此时最优值为4*)(=X Z . 6.表1—15中给出了求极大化问题的单纯形表,问表中d c c a a ,,,,2121为何值及变量属于哪一类型时有:(1)表中解为唯一最优解;(2)表中解为无穷多最优解之一;(3)下一步迭代将以1x 代替基变量5x ;(4)该线性规划问题具有无界解;(5)该线性规划问题无可行解。
管理运筹学 第三版 (韩伯棠) 高等教育出版社 课后参考答案
表 4-1 各种下料方式
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
2 640 mm
21110000000000
1 770 mm
01003221110000
1 650 mm
00100102103210
1 440 mm
00010010120123
min f=x1+x2+x3+x4+x5+x6+x7+x8+x9+x10+x11+x12+x13+x14 s.t. 2x1+x2+x3+x4≥80
max z = 10x1 + 5x2 + 0s1 + 0s2 3x1 + 4x2 + s1 = 9 5x1 + 2x2 + s2 = 8 x1, x2, s1, s2 ≥ 0 松弛变量(0,0)
最优解为 x1 =1,x2=3/2。
5.解:
678
标准形式
min f = 11x1 + 8x2 + 0s1 + 0s2 + 0s3
1.解: (1) x1 = 150 , x2 = 70 ;目标函数最优值 103 000。 (2)1、3 车间的加工工时数已使用完;2、4 车间的加工工时数没用完;没用完的加工工时 数为 2 车间 330 小时,4 车间 15 小时。 (3)50,0,200,0。 含义:1 车间每增加 1 工时,总利润增加 50 元;3 车间每增加 1 工时,总利润增加 200 元; 2 车间与 4 车间每增加一个工时,总利润不增加。 (4)3 车间,因为增加的利润最大。 (5)在 400 到正无穷的范围内变化,最优产品的组合不变。
(2)这时付给临时工的工资总额为 80 元,一共需要安排 20 个临时工的班次。
《管理运筹学》(第二版)课后习题答案
《管理运筹学》(第二版)课后习题参考答案第1章 线性规划(复习思考题)1.什么是线性规划?线性规划的三要素是什么?答:线性规划(Linear Programming ,LP )是运筹学中最成熟的一个分支,并且是应用最广泛的一个运筹学分支。
线性规划属于规划论中的静态规划,是一种重要的优化工具,能够解决有限资源的最佳分配问题。
建立线性规划问题要具备三要素:决策变量、约束条件、目标函数。
决策变量是决策问题待定的量值,取值一般为非负;约束条件是指决策变量取值时受到的各种资源条件的限制,保障决策方案的可行性;目标函数是决策者希望实现的目标,为决策变量的线性函数表达式,有的目标要实现极大值,有的则要求极小值。
2.求解线性规划问题时可能出现几种结果,哪种结果说明建模时有错误? 答:(1)唯一最优解:只有一个最优点; (2)多重最优解:无穷多个最优解;(3)无界解:可行域无界,目标值无限增大; (4)没有可行解:线性规划问题的可行域是空集。
当无界解和没有可行解时,可能是建模时有错。
3.什么是线性规划的标准型?松弛变量和剩余变量的管理含义是什么?答:线性规划的标准型是:目标函数极大化,约束条件为等式,右端常数项0≥i b ,决策变量满足非负性。
如果加入的这个非负变量取值为非零的话,则说明该约束限定没有约束力,对企业来说不是紧缺资源,所以称为松弛变量;剩余变量取值为非零的话,则说明“≥”型约束的左边取值大于右边规划值,出现剩余量。
4.试述线性规划问题的可行解、基础解、基可行解、最优解的概念及其相互关系。
答:可行解:满足约束条件0≥=X b AX ,的解,称为可行解。
基可行解:满足非负性约束的基解,称为基可行解。
可行基:对应于基可行解的基,称为可行基。
最优解:使目标函数最优的可行解,称为最优解。
最优基:最优解对应的基矩阵,称为最优基。
它们的相互关系如右图所示:5.用表格单纯形法求解如下线性规划。
32124max x x x Z ++=s .t . ⎪⎩⎪⎨⎧≥≤++≤++0,,86238321321321x x x x x x x x x解:标准化 32124max x x x Z ++=s .t . ⎪⎩⎪⎨⎧≥=+++=+++0,,,,862385432153214321x x x x x x x x x x x x x 列出单纯形表故最优解为T X )6,0,2,0,0(*=,即2,0,0321===x x x ,此时最优值为4*)(=X Z . 6.表1—15中给出了求极大化问题的单纯形表,问表中d c c a a ,,,,2121为何值及变量属于哪一类型时有:(1)表中解为唯一最优解;(2)表中解为无穷多最优解之一;(3)下一步迭代将以1x 代替基变量5x ;(4)该线性规划问题具有无界解;(5)该线性规划问题无可行解。
《管理运筹学》第二版)课后习题参考答案
《管理运筹学》(第二版)课后习题参考答案第1章 线性规划(复习思考题)1.什么是线性规划?线性规划的三要素是什么?答:线性规划(Linear Programming ,LP )是运筹学中最成熟的一个分支,并且是应用最广泛的一个运筹学分支。
线性规划属于规划论中的静态规划,是一种重要的优化工具,能够解决有限资源的最佳分配问题。
建立线性规划问题要具备三要素:决策变量、约束条件、目标函数。
决策变量是决策问题待定的量值,取值一般为非负;约束条件是指决策变量取值时受到的各种资源条件的限制,保障决策方案的可行性;目标函数是决策者希望实现的目标,为决策变量的线性函数表达式,有的目标要实现极大值,有的则要求极小值。
2.求解线性规划问题时可能出现几种结果,哪种结果说明建模时有错误? 答:(1)唯一最优解:只有一个最优点; (2)多重最优解:无穷多个最优解; (3)无界解:可行域无界,目标值无限增大; (4)没有可行解:线性规划问题的可行域是空集。
当无界解和没有可行解时,可能是建模时有错。
3.什么是线性规划的标准型?松弛变量和剩余变量的管理含义是什么?答:线性规划的标准型是:目标函数极大化,约束条件为等式,右端常数项0≥i b ,决策变量满足非负性。
如果加入的这个非负变量取值为非零的话,则说明该约束限定没有约束力,对企业来说不是紧缺资源,所以称为松弛变量;剩余变量取值为非零的话,则说明“≥”型约束的左边取值大于右边规划值,出现剩余量。
4.试述线性规划问题的可行解、基础解、基可行解、最优解的概念及其相互关系。
答:可行解:满足约束条件0≥=X b AX ,的解,称为可行解。
基可行解:满足非负性约束的基解,称为基可行解。
可行基:对应于基可行解的基,称为可行基。
最优解:使目标函数最优的可行解,称为最优解。
最优基:最优解对应的基矩阵,称为最优基。
它们的相互关系如右图所示:5.用表格单纯形法求解如下线性规划。
s .t . ⎪⎩⎪⎨⎧≥≤++≤++0,,86238321321321x x x x x x x x x解:标准化 32124max x x x Z ++=s .t . ⎪⎩⎪⎨⎧≥=+++=+++0,,,,862385432153214321x x x x x x x x x x x x x 列出单纯形表故最优解为T X )6,0,2,0,0(*=,即2,0,0321===x x x ,此时最优值为4*)(=X Z .6.表1—15中给出了求极大化问题的单纯形表,问表中d c c a a ,,,,2121为何值及变量属于哪一类型时有:(1)表中解为唯一最优解;(2)表中解为无穷多最优解之一;(3)下一步迭代将以1x 代替基变量5x ;(4)该线性规划问题具有无界解;(5)该线性规划问题无可行解。
《管理运筹学》第四版课后习题答案
(4)3 车间 ,因为增加的利 润最大。
(5)在400 到正无 穷的范 围内 变化,最优产 品的 组合不 变。
(6)不变,因为在 0,500 的范 围内。
(7)所谓的上限和下限 值指当 约束条件的右 边值 在 给定范 围 内变化 时,约束条件 1 的右 边值 在 200,440 变化,对 偶价格仍 为 50(同理解释 其他 约 束条件)。
当 c1 不变时 ,c2 在 负无穷 到 6.4 的范 围内变 化,最优 解不 变。 (5)约 束条件 1 的右 边值 在 780 000,1500 000 变化,对偶价格仍 为 0.057(其他同理) 。 (6)不能,因为允 许减少的百分比与允 许 增加的百分比之和 4 2 100% ,理由
4.25 3.6
11.解: 设圆 桌和衣柜的生 产件数分 别为 x、y,所获 利润为 z,则 z=6x+10y.
0.18x 0.08x
x0 y0
0.09 y 0.28 y
72 2x y 800
56 2x 7 y 即 x0
1400 作出可行域.平移 6x+ 10y=0 ,如图
y0
2x y 800
x 350
得
即 C(350,100) .当直线 6x+ 10y=0 即 3x+ 5y=0 平移
x1
0.2
,函数值为 3.6。
x2 0.6
图 2-2
(2)无可行解。 (3)无界解。 (4)无可行解。
(5)无穷多解。
x1
(6)有唯一解
x2
20
3 ,函数值为 92 。
8
3
3
3.解: (1)标 准形式
max f 3x1 2x2 0s1 0s2 0s3
管理运筹学课后答案
2.2 将下列线性规划模型化为标准形式并列出初始单纯形表。
(1)123123123123123min 243221943414..524260,0,z x x x x x x x x x s t x x x x x x =++-++≤⎧⎪-++≥⎪⎨--=-⎪⎪≤≥⎩无约束 解:(1)令11333','",'x x x x x z z =-=-=-,则得到标准型为(其中M 为一个任意大的正数)12334567123341233561233712334567max '2'24'4''003'22'2''194'34'4''14..5'24'4''26',,','',,,,0z x x x x x x Mx Mx x x x x x x x x x x x s t x x x x x x x x x x x x x =-++-++--++-+=⎧⎪++--+=⎪⎨++-+=⎪⎪≥⎩初始单纯形表如表2-1所示:表2-1c j-22 4-4 0 0 -M -M θC B X B b 1'xx 2 3'x3''xx 4 x 5 x 6 x 7 0 x 4 19 3 2 2 -2 1 0 0 0 19/3 -M x 6 14 [ 4 ] 3 4 -4 0 -1 1 0 14/4 -Mx 7 265 2 4-40 0 0 1 26/5 -z-2+9M2+5M4+8M -4-8M-M2.3 用单纯形法求解下列线性规划问题。
(1)123123123123123max 2360210..220,,0z x x x x x x x x x s t x x x x x x =-+++≤⎧⎪-+≤⎪⎨+-≤⎪⎪≥⎩ (2) 1234123412341234min 52322347..2223,,,0z x x x x x x x x s t x x x x x x x x =-+++++≤⎧⎪+++≤⎨⎪≥⎩解:(1)最优解为**(15,5,0),25T x z ==。
《管理运筹学》第三版(韩伯棠 )课后习题答案 高等教育出版社
a、 在满足对职工需求的条件下,在 10 时安排 8 个临时工,12 时新安排 1 个临时工,13 时新安排 1 个临时工,15 时新安排 4 个临时工,17 时新 安排 6 个临时工可使临时工的总成本最小。
50xa + 100xb ≤ 1200000 5xa + 4xb ≥ 60000 100xb ≥ 300000 xa , xb ≥ 0 基金 a,b 分别为 4000,10000。 回报率:60000
b 模型变为: max z = 5xa + 4xb
50xa + 100xb ≤ 1200000 100xb ≥ 300000 xa , xb ≥ 0
xi ≥ 0, yi ≥ 0 i=1,2,…,11
稍微变形后,用管理运筹学软件求解可得:总成本最小为 264 元。 安排如下:y1=8( 即在此时间段安排 8 个 3 小时的班),y3=1,y5=1,y7=4,x8=6 这样能比第一问节省:320-264=56 元。
x2+x3+x4+x5+1 ≥ 3 x3+x4+x5+x6+2 ≥ 3 x4+x5+x6+x7+1 ≥ 6 x5+x6+x7+x8+2 ≥ 12 x6+x7+x8+x9+2 ≥ 12 x7+x8+x9+x10+1 ≥ 7 x8+x9+x10+x11+1 ≥ 7 x1,x2,x3,x4,x5,x6,x7,x8,x9,x10,x11≥ 0 用管理运筹学软件我们可以求得此问题的解为:
b、 这时付给临时工的工资总额为 80 元,一共需要安排 20 个临时工的班 次。
约束 -------
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
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《管理运筹学》(第二版)课后习题参考答案汇总《管理运筹学》(第二版)课后习题参考答案第一章线性规划(复习问题)1.什么是线性规划?线性规划的三要素是什么?答:线性规划(LP)是运筹学中最成熟的分支,也是运筹学中应用最广泛的分支。
线性规划在规划理论中属于静态规划。
它是解决有限资源优化配置问题的重要优化工具。
建立线性规划问题要具备三要素:决策变量、约束条件、目标函数。
决策变量是决策问题待定的量值,取值一般为非负;约束条件是指决策变量取值时受到的各种资源条件的限制,保障决策方案的可行性;目标函数是决策者希望实现的目标,为决策变量的线性函数表达式,有的目标要实现极大值,有的则要求极小值。
2.在解决线性规划问题时,可能会有几个结果。
哪个结果表明建模中存在错误?答:(1)唯一最优解:只有一个最佳优势;(2)多重最优解:无限多个最优解;(3)无界解:可行域无界,目标值无限增大;(4)没有可行解:线性规划问题的可行域是空集。
当无界解和没有可行解时,可能是建模时有错。
3.线性规划的标准形式是什么?松弛变量和剩余变量的管理意义是什么?答:线性规划的标准型是:目标函数极大化,约束条件为等式,右端常数项,决策变量满足非负性。
如果加入的这个非负变量取值为非零的话,则说明该约束限定没有约束力,对企业来说不是紧缺资源,所以称为松弛变量;剩余变量取值为非零的话,则说明“≥”型约束的左边取值大于右边规划值,出现剩余量。
4.尝试解释线性规划问题的可行解、基本解、基本可行解和最优解的概念及其相互关系。
答:可行解:满足约束条件这个问题的解叫做可行解。
基可行解:满足非负性约束的基解,称为基可行解。
可行基础:与可行解对应的基础称为可行基础。
最优解:使目标函数最优的可行解,称为最优解。
最优基:最优解对应的基矩阵,称为最优基。
它们的相互关系如右图所示:5.使用表格单纯形法求解以下线性规划。
s.t.解决方案:标准化s.t.列出单纯形表00441b二万八千四百一十一/4一3/20-1/2二[8]六2一/81/8]/8六5/4/43/43/21/22/88/6(1/4/(1/8(13/2/(1/422806-221-因此,最佳解决方案是125,即-2.为何值及变,最佳值为6.表1―15中给出了求极大化问题的单纯形表,问表中当数量属于哪种类型时:(1)表中的解是唯一的最优解;(2)表中的解是无限最优解之一;(3)下一次迭代将是代替基变量(4)线性规划问题有无界解;(5)该线性规划问题无可行解。
《管理运筹学》第四版课后习题答案
2x 7 y 1400 y 100 到
经过 点 C(350,100) 时 ,z=6x+10y 最大
12.解:
模型 max z 500 x1 400 x2
2 x1 ≤ 300 3x2 ≤ 540 2 x1 2 x1 ≤ 440 1.2x1 1.5x2 ≤ 300 x1, x2 ≥ 0
(1)x1 150 ,x2 70 ,即目 标 函数最 优值 是 103 000。
(2)无可行解。 (3)无界解。 (4)无可行解。
(5)无穷多解。
x1
(6)有唯一解
x2
20
3 ,函数值为 92 。
8
3
3
3.解: (1)标 准形式
max f 3x1 2x2 0s1 0s2 0s3
9 x1 2 x2 s1 30 3x1 2 x2 s2 13 2 x1 2 x2 s3 9 x1, x2 ,s1, s2, s3 ≥ 0
3x+2y,线性 约束条件
x 2y 2x y
x0 y0
2 3 作出可行域.作一 组平等直 线 3x+ 2y=t . 解
x 2y 2 得 C (4 / 3,1/ 3)
2x y 3
C不是整点,C不是最 优 解.在可行域内的整点中,点 B(1,1) 使 z 取得最小 值. z 最小 =3×1+2×1=5,
50 xA 100xB ≤ 1 200 000 5 xA 4 xB ≥ 60 000 100xB ≥ 300 000 xA , xB ≥ 0
基金 A,B 分别为 4 000 元,10 000 元,回报额为 62000 元。
(2)模型变为 max z 5xA 4 xB
50 xA 100xB ≤ 1 200 000 100xB ≥ 300 000 xA ,xB ≥ 0
《管理运筹学》课后习题参考标准答案
《管理运筹学》(第二版)课后习题参考答案第1章 线性规划(复习思考题)1.什么就是线性规划?线性规划的三要素就是什么?答:线性规划(Linear Programming,LP)就是运筹学中最成熟的一个分支,并且就是应用最广泛的一个运筹学分支。
线性规划属于规划论中的静态规划,就是一种重要的优化工具,能够解决有限资源的最佳分配问题。
建立线性规划问题要具备三要素:决策变量、约束条件、目标函数。
决策变量就是决策问题待定的量值,取值一般为非负;约束条件就是指决策变量取值时受到的各种资源条件的限制,保障决策方案的可行性;目标函数就是决策者希望实现的目标,为决策变量的线性函数表达式,有的目标要实现极大值,有的则要求极小值。
2.求解线性规划问题时可能出现几种结果,哪种结果说明建模时有错误? 答:(1)唯一最优解:只有一个最优点; (2)多重最优解:无穷多个最优解; (3)无界解:可行域无界,目标值无限增大;(4)没有可行解:线性规划问题的可行域就是空集。
当无界解与没有可行解时,可能就是建模时有错。
3.什么就是线性规划的标准型?松弛变量与剩余变量的管理含义就是什么? 答:线性规划的标准型就是:目标函数极大化,约束条件为等式,右端常数项0≥i b ,决策变量满足非负性。
如果加入的这个非负变量取值为非零的话,则说明该约束限定没有约束力,对企业来说不就是紧缺资源,所以称为松弛变量;剩余变量取值为非零的话,则说明“≥”型约束的左边取值大于右边规划值,出现剩余量。
4.试述线性规划问题的可行解、基础解、基可行解、最优解的概念及其相互关系。
答:可行解:满足约束条件0≥=X b AX ,的解,称为可行解。
基可行解:满足非负性约束的基解,称为基可行解。
可行基:对应于基可行解的基,称为可行基。
最优解:使目标函数最优的可行解,称为最优解。
最优基:最优解对应的基矩阵,称为最优基。
它们的相互关系如右图所示:5.用表格单纯形法求解如下线性规划。
《管理运筹学》茹少峰课后答案
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若每个月仅在1号进货1次且要求年底时商品存量达到3000件在以上条件下建立该问题的线性规划模型使公司获得最大利润注不考虑库存费用表29进货和销售价格月份进货价格元件销售价格元件12为每月购进的货物109010011951001298115解1110ixi121110iyi为每月销售的货物
1�用图解法求解两个变量线性规划问题的最优解和最优值。
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管理运筹学课后答案韩伯棠高等教育出版社第3版
管理运筹学高等教育出版社第三版韩伯棠管理运筹学作业第二章线性规划的图解法P23:Q2:(1)-(6);Q3:(2)Q2:用图解法求解下列线性规划问题,并指出哪个问题具有唯一最优解,无穷多最优解,无界解或无可行解。
(1)Min f=6X1+4X2约束条件:2X1+X2>=1,3X1+4X2>=3X1, X2>=0解题如下:如图1Min f=3.6X1=0.2, X2=0.6本题具有唯一最优解。
图1(2)Max z=4X1+8X2约束条件:2X1+2X2<=10-X1+X2>=8X1,X2>=0解题如下:如图2:Max Z 无可行解。
图2(3) Max z =X1+X2 约束条件 8X1+6X2>=24 4X1+6X2>=-12 2X2>=4 X1,X2>=0 解题如下:如图3: Max Z=有无界解。
图3(4) Max Z =3X1-2X2 约束条件:X1+X2<=1 2X1+2X2>=4 X1,X2>=0 解题如下:如图4: Max Z 无可行解。
图4(5)Max Z=3X1+9X2 约束条件:X1+3X2<=22-X1+X2<=4X2<=62X1-5X2<=0X1,X2>=0解题如下:如图5:Max Z =66;X1=4 X2=6本题有唯一最优解。
图5(6)Max Z=3X1+4X2 约束条件:-X1+2X2<=8X1+2X2<=122X1+X2<=162X1-5X2<=0X1,X2>=0解题如下:如图6Max Z =30.669X1=6.667 X2=2.667本题有唯一最优解。
图6Q3:将线性规划问题转化为标准形式(2)min f=4X1+6X2约束条件:3X1-2X2>=6X1+2X2>=107X1-6X2=4X1,X2>=0解题如下:1)目标函数求最小值化为求最大值:目标函数等式左边min改为max,等式右边各项均改变正负号。
《管理运筹学》第四版课后习题答案解析
范文范例 指导参考学习资料整理《管理运筹学》第四版课后习题解析(上)第2章线性规划的图解法1 •解:(1) 可行域为OABC (2) 等值线为图中虚线部分。
(3) 由图2-1可知,最优解为B 点,最优解Lx = 12_,最优目标函数值_69157x1727(1) 如图2-2所示,由图解法可知有唯一解x 2 = 0.62•解: (2) 无可行解。
(3) 无界解。
(4) 无可行解。
0.2,函数值为3.6范文范例指导参考(5)无穷多解3•解: (1)标准形式max f3x i2x 20S i0S 20S 39x i 2x 2 S i 303x i 2x 2 S 2 i32x i2x 2S 39x i , X 2 , S i , S 2 , S 3 > 0(2) 标准形式(3) 标准形式4•解: 标准形式max z10 x i5X 20S i0S 2x(6)有唯一解20|,函数值为3 924x 16x 20s 10 S 23x iX 2S i6 X i2X 2S2i0 7x i6x 24X i , X 2 ,S i , S 2》02x 2 0s i O S 23x i5X 2 5X 2S i 702x i5x 25x 2503x i 2x 22x 2S 2 30s 1, s 2 > 0min fmin fx i 2x 2 X i , X 2X 2范文范例指导参考3X i4X2S195x i2X2S2X i,X2 ,S1, S2> 0学习资料整理松弛变量(0, 0) 最优解为x i =1, x 2=3/2。
5•解: 标准形式min f 11x i 8x 2O s iO S 2O S 310x i 2X 2 S i 20 3x i 3X 2 S 2 18 4x 19x 2S 3 36X i ,S1 , S2 ,S 3 > 0剩余变量(0, 0, 13 ) 最优解为x i =1,X 2=5。
管理运筹学课后习题答案
第2章 线性规划的图解法1.解:x`A 1 (1) 可行域为OABC(2) 等值线为图中虚线部分(3) 由图可知,最优解为B 点, 最优解:1x =712,7152=x 。
最优目标函数值:7692.解: x 2 10 1(1) 由图解法可得有唯一解 6.02.021==x x ,函数值为3.6。
(2) 无可行解 (3) 无界解 (4) 无可行解 (5)无穷多解(6) 有唯一解 3832021==x x ,函数值为392。
3.解:(1). 标准形式:3212100023m ax s s s x x f ++++=,,,,9221323302932121321221121≥=++=++=++s s s x x s x x s x x s x x(2). 标准形式:21210064m in s s x x f +++=,,,46710263212121221121≥=-=++=--s s x x x x s x x s x x(3). 标准形式:21''2'2'10022m in s s x x x f +++-=,,,,30223505527055321''2'2'12''2'2'1''2'2'11''2'21≥=--+=+-=+-+-s s x x x s x x x x x x s x x x4.解:标准形式:212100510m ax s s x x z +++=,,,8259432121221121≥=++=++s s x x s x x s x x松弛变量(0,0) 最优解为 1x =1,x 2=3/2.标准形式:32121000811m in s s s x x f ++++=,,,,369418332021032121321221121≥=-+=-+=-+s s s x x s x x s x x s x x剩余变量(0.0.13) 最优解为 x 1=1,x 2=5.6.解:(1) 最优解为 x 1=3,x 2=7. (2) 311<<c (3) 622<<c (4)4621==x x(5) 最优解为 x 1=8,x 2=0. (6) 不变化。
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2.2 将下列线性规划模型化为标准形式并列出初始单纯形表。
(1)123123123123123min 243221943414..524260,0,z x x x x x x x x x s t x x x x x x =++-++≤⎧⎪-++≥⎪⎨--=-⎪⎪≤≥⎩无约束 解:(1)令11333','",'x x x x x z z =-=-=-,则得到标准型为(其中M 为一个任意大的正数)12334567123341233561233712334567max '2'24'4''003'22'2''194'34'4''14..5'24'4''26',,','',,,,0z x x x x x x Mx Mx x x x x x x x x x x x s t x x x x x x x x x x x x x =-++-++--++-+=⎧⎪++--+=⎪⎨++-+=⎪⎪≥⎩初始单纯形表如表2-1所示:2.3 用单纯形法求解下列线性规划问题。
(1)123123123123123max 2360210..220,,0z x x x x x x x x x s t x x x x x x =-+++≤⎧⎪-+≤⎪⎨+-≤⎪⎪≥⎩ (2) 1234123412341234min 52322347..2223,,,0z x x x x x x x x s t x x x x x x x x =-+++++≤⎧⎪+++≤⎨⎪≥⎩解:(1)最优解为**(15,5,0),25T x z ==。
(2)最优解为**(0,1.5,0,0),3T x z ==-。
2.4 分别用大M 法和两阶段法求解下列线性规划问题。
(1) 123123123123max 2357..2510,,0z x x x x x x s t x x x x x x =+-++=⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩ (2) 12121231241234min 433436..24,,,0z x x x x x x x s t x x x x x x x =++=⎧⎪+-=⎪⎨++=⎪⎪≥⎩ 解:(1)最优解为**(6.429,0.571,0),14.571T x z ==。
(2)最优解为**(0.4,1.8,1,0), 3.4T x z ==。
2.6 已知线性规划问题123451234512345min 23523234..2330,1,2,,5jZ x x x x x x x x x x s t x x x x x x j =++++⎧++++≥⎪-+++≥⎨⎪≥=⎩其对偶问题最优解为***124/5,3/5;5y y Z ===。
试用对偶理论找出原问题最优解。
解:先写出它的对偶问题12121212121212max 43223235..233,0w y y y y y y y y s t y y y y y y =++≤⎧⎪-≤⎪⎪+≤⎪⎨+≤⎪⎪+≤⎪≥⎪⎩将**124/5,3/5y y ==代入约束条件可知,第2、3、4个约束为严格不等式,因此,由互补松弛性得***2340x x x ===。
又因为**12,0y y >,所以原问题的两个约束条件应取等式,因此有**15**153423x x x x ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩ ⇒ *1*511x x ⎧=⎪⎨=⎪⎩ 故原问题最优解为**(1,0,0,0,1),5T X z ==。
2.12 现有线性规划问题123123123123max 5513320..1241090,,0z x x x x x x s t x x x x x x =-++-++≤⎧⎪++≤⎨⎪≥⎩先用单纯形法求出最优解,然后分析在下列各种条件下,最优解分别有什么变化?(1)约束条件①的右端项系数由20变为30;(2)约束条件②的右端项系数由90变为70; (3)目标函数中3x 的系数由13变为8; (4)1x 的系数列向量由(1,12)T-变为(0,5)T; (5)将原约束条件②改变为12310510100x x x ++≤; (6)增加一个约束条件12323550x x x ++≤。
解:在上述LP 问题的第①、②个约束条件中分别加入松弛变量x 4,x 5得123451234123512345max 551300320..1241090,,,,0z x x x x x x x x x s t x x x x x x x x x =-++++-+++=⎧⎪+++=⎨⎪≥⎩① ②列出此问题的初始单纯形表并进行迭代运算,过程如表2-11所示。
由表2-11中的计算结果可知,LP 问题的最优解X *=(0,20,0,0,10)T ,z *=5*20=100。
(1)约束条件①的右端项系数由20变为30,则有1103030419030B b -⎡⎤⎡⎤⎡⎤==⎢⎥⎢⎥⎢⎥--⎣⎦⎣⎦⎣⎦ 列出单纯形表,并利用对偶单纯形法求解,过程如表2-12所示。
由表2-12中计算结果可知,LP 问题的最优解变为**(0,0,9,3,0),139117T X z ==⨯=。
(2)约束条件②的右端常数由90变为70,则有1102020417010B b -⎛⎫⎛⎫⎛⎫== ⎪⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭⎝⎭列出单纯形表,并利用对偶单纯形法求解,结果如表2-13所示。
由表2-13结果知,LP 问题的最优解变为**(0,5,5,0,0),5513590T X z ==⨯+⨯=。
(3)目标函数中x 3的系数由13变为8,由于x 3是非基变量,其检验数变为38530(2)70σ=-⨯-⨯-=-< 所以LP 问题的最优解不变。
(4)x 1的系数列向量由(-1,12)T 变为(0,5) T ,则x 1在最终单纯形表中的系数列向量变为1'110004155B P -⎡⎤⎡⎤⎡⎤==⎢⎥⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦⎣⎦ 从而x 1在最终单纯形表中的检验数变为'1'11105(5,0)505B cC B P σ-⎡⎤=-=--=-<⎢⎥⎣⎦所以LP 问题的最优解保持不变。
(5)将原约束条件②改变为10x 1+5x 2+10x 3≤100,则x 1在最终单纯形表中系数列向量变为'111(1,14)T P B P -==-,检验数'11115(5,0)(1,14)0TB cC B P σ-=-=---=x 2在最终单纯形表中系数列向量变为'122(1,1)T P B P -==,检验数'12225(5,0)(1,1)0T B c C B P σ-=-=-=。
又因11020204110020B b -⎡⎤⎡⎤⎡⎤==⎢⎥⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦⎣⎦的各分量均大于0,故LP 问题的最优解不变。
(6)增加一个约束条件2x 1+3x 2+5x 3≤50,则在此约束条件中加入松弛变量x 6,并将此约束加入到最终单纯形表中,继续迭代,过程如表2-14所示。
由表2-14中计算结果可知,LP 问题的最优解变为*(0,25/2,5/2,0,15,0)T X =,*525/2135/295z =⨯+⨯=。
3.1 分别用分支定界法和割平面法求解下列整数规划模型。
(1)12min 43z x x =-- (2)12max z x x =+121212410..238,0,x x s t x x x x +≤⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩且为整数 12121226..4520,0,x x s t x x x x +≤⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩且为整数 解:(1)求解得到最优解***122,1,11x x z ===-。
(计算步骤略) (2)仅写出利用割平面法求解的过程。
在原IP 问题约束条件中加入松弛变量x 3,x 4,化为标准型,可得12341231241234max 0026..4520,,,0z x x x x x x x s t x x x x x x x =+++++=⎧⎪+++=⎨⎪≥⎩且为整数不考虑整数条件,用单纯形法求解原问题的松弛问题,计算结果如表3-1所示。
表因此,松弛问题的最优解为x 1=5/3,x 2=8/3,x 3=0,x 4=0;z =13/3。
由于x 2不为整数,因此在最终单纯形表中根据x 2所在的行作割平面342/31/3()0x x -+≤ 即342x x --≤-将它作为约束条件,引入松弛变量后加到最终单纯形表中,并采用对偶单纯形法继续迭代,计算过程如表3-2所示。
由于12,x x 的值均为整数,所以得到原问题的最优解为**(2,2),4T x z ==3.4 某厂新购4台不同类型机器,可以把它们安装在4个不同的地点。
由于对特定的机器而言,某些地方可能安装起来特别方便且合适,所以不同的机器安装在不同的地点费用是不同的。
估计的费用见表3-3,试制定使得总安装费用最小的安装方案。
解:设 1,0,ij i jx =⎧⎨⎩如果机器安装在地点否则c ij —机器i 安装在地点j 所需的费用。
建立该问题的数学模型如下:目标函数:4411min ij iji j z c x ===∑∑约束条件:(1)每一部机器只分配在一个地点,即4111,2,3,4ijj x i ===∑(2)每一个地点只能有一台机器,即 4111,2,3,4iji xj ===∑(3) 01ij x =或工作指派问题可以看成是一类特殊的运输问题,每个供应点的供应量为1,每个需求点的需求量也为1。
因此,本题可以采用表上作业法进行计算,也可以利用匈牙利法进行计算。
计算得到的最佳安装方案为:机器1安装在地点4、机器2安装在地点1、机器3安装在地点3、机器4安装在地点2,最小总安装费为14元。
3.9 设有三个化肥厂供应四个地区的农用化肥。
假定等量的化肥在这些地区使用的效果相同。
各化肥厂年产量、各地区年需求量及从各化肥厂到各地区运送单位化肥的运价如表3-17所示。
试确定使总运费最少的化肥调拨方案。
解:这是一个产销不平衡的运输问题,总产量为160万t ,四个地区的最低需求为110万t ,最高需求为无限。
根据现有产量,第IV 个地区每年最多能分配到60万t ,这样最高需求就为210万t ,大于产量。
为了求得平衡,在产销平衡表中增加一个假想的化肥厂D ,其年产量为50万t 。
由于各地区的需求量包含两部分,如地区I ,其中30万t 是最低需求,故不能由假想化肥厂D 供给,令相应的单位运价为M (任意大的正数);而另一部分20万t 满足或不满足均可以,因此可以由假想化肥厂D 供给,按前述,可令相应的单位运价为0。