运筹学第三章课后习题答案ppt课件
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运筹学清华大学出社《运筹学》教材编写组第3章 ppt课件
10
清华大学出版社
第1节 单纯形法的矩阵描述
令非基变量=0，由上式得到：
基可行解 X(1) B01b; 目标函数的值 z CBB1b
2021/3/30
11
清华大学出版社
第1节 单纯形法的矩阵描述
（1）非基变量的系数表示为：
( C N1 C B B 1N 1 ) 对应已用的检验数符号 c j z j ( j 1,2 , ,n ) 检验数也可表示为： C - C B B 1 A 与 - C B B 1
8
清华大学出版社
第1节 单纯形法的矩阵描述
线性规划问题可表示为：
目标函数 maxzCBXB CNXN
CBXB CN1XN1 CS2XS2 (21) 约束条件 BXBNXN BXB N1XN1 S2XS2
b
(22)
非负条件 XB,XN 0
(32)
2021/3/30
9
清华大学出版社
第1节 单纯形法的矩阵描述
1/ a11
1
a21/
a11
(1)
a1m
am1 / a11
2021/3/30
19
清华大学出版社
第2节 改进单纯形法
然后构造含有（1）列，而其他列都是单位列的矩阵
1/ a11 0 0
E1
a21 /
a11
1
am1 / a11
1
2021/3/30
20
清华大学出版社
第2节 改进单纯形法
可得到
a21a11a a1 21 1
a22a12a a1 21 1
1
1
E1P1 00;E1A00
a(1) 12
a(1) 22
运筹学PPT——第三章
第三章整数规划Integer Programming§1问题的提出[eg.1]用集装箱托运货物问：甲乙货物托运多少箱，使总利润最大？货物m3/箱百斤/箱百元/箱甲5220乙4510限制2413分析：设x1为甲货物托运箱数，x2为乙货物托运箱数。
则max z= 20x1+10x25x1+4x2≤242x1+5x2≤13x 1,x2≥0x 1,x2取整数图解法：x 1x 24321012 4.8①2.6②(4,1)∴x 1*= 4 x 2*= 1 z I *= 90一般，整数规划的最优解不会优于相应线性规划的最优解。
对于max 问题，z I * ≤z l *对于min 问题，z I *≥ z l *数学模型：取整数j j nj iijij nj jj x nj x m i b xa x c z ,,10,,1max 11 =≥=≤=∑∑==§2 分枝定界法用单纯形法，去掉整数约束IP LP xl*判别是否整数解x I *= xl*Yes去掉非整数域No多个LP……§3 0-1规划（xi= 0或1的规划）[eg.2]选择投资场所A i 投资Bi元，总投资≤B，收益Ci元.问：如何选择Ai ，使收益最大？A6A7A4A5A3A2A1最多选2个最少选1个最少选1个分析：引入xi= 1 A i选中0 Ai落选max z= C1x1+C2x2+… +C7x7x 1+x2+x3≤2x 4+x5≥1x 6+x7≥1B 1x1+B2x2+… +B7x7≤Bx i = 0或1南区西区东区[eg.3]求解如下0-1规划max z= 3x1-2x2+5x3x1+2x2-x3≤2 ①x 1+4x2+x3≤4 ②x 1+x2≤3 ③4x2+x3≤6 ④x 1,x2,x3= 0或1解：(1)观察一个可行解x1= 1 x2= x3= 0此时，z= 3(2)增加一个过滤条件3x1-2x2+5x3≥3 *(3)列表计算x x x *可行？z0015√51003110√3123①②③④0000×-1115010-2×01131×110180211√81101×111626×∴ 最优解：x 1*= 1 x 2*= 0 x 3*= 1 此时，z *= 8第四章。
运筹08(第三章运输问题)运筹学第五版课件(历史上最好的,最全面的课件)
3
B2
11 9
B3
B4
3 2 10
产量
10 8
4 1
3
7
3
0
A2 A3
销量
3
1 7
4 9
1 3
0 0 20
6
6 0
4
3
6 3 0
5
3 0
5 4 0
20
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2012-8-18
表中填有数字的格对应于基变量(取值即为格中数字），而空格对应
的是非基变量（取值为零）.
在求初始基本可行解时要注意的一个问题： 当我们取定xij的值之后，会出现Ai的产量与Bj的销量都改为零的情 况，这时只能划去Ai行或Bj列，但不能同时划去Ai行与Bj列。 （或者在同时划去Ai行与Bj列时，在该行或该列的任意空格处填加一 个0。）
这样可以保证填过数或零的格为m+n-1个，即保证基变量的个数为
m+n-1个。
2012-8-18
13
2.Vogel法
Vogel法的思想是:一地的产品如果不能按照最小运
费就近供应，就考虑次小运费，这就有差额，差额越大， 说明不能按最小运费调运时，运费增加得越多。因而差 额越大处，就应当采用最小运费调运。
，各产地的产量，各销地的销量，及各产地往各销
地的运费单价如表所示。应如何调运可使运费最小？
销地 运费单价 产地
B1
3 1
B2
11 9
B3
3 2
B4
10 8
产量 （吨） 7 4
A1 A2
A3
销量（吨）
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7
3
4
6
10
5
5
B2
11 9
B3
B4
3 2 10
产量
10 8
4 1
3
7
3
0
A2 A3
销量
3
1 7
4 9
1 3
0 0 20
6
6 0
4
3
6 3 0
5
3 0
5 4 0
20
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2012-8-18
表中填有数字的格对应于基变量(取值即为格中数字），而空格对应
的是非基变量（取值为零）.
在求初始基本可行解时要注意的一个问题： 当我们取定xij的值之后，会出现Ai的产量与Bj的销量都改为零的情 况，这时只能划去Ai行或Bj列，但不能同时划去Ai行与Bj列。 （或者在同时划去Ai行与Bj列时，在该行或该列的任意空格处填加一 个0。）
这样可以保证填过数或零的格为m+n-1个，即保证基变量的个数为
m+n-1个。
2012-8-18
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2.Vogel法
Vogel法的思想是:一地的产品如果不能按照最小运
费就近供应，就考虑次小运费，这就有差额，差额越大， 说明不能按最小运费调运时，运费增加得越多。因而差 额越大处，就应当采用最小运费调运。
，各产地的产量，各销地的销量，及各产地往各销
地的运费单价如表所示。应如何调运可使运费最小？
销地 运费单价 产地
B1
3 1
B2
11 9
B3
3 2
B4
10 8
产量 （吨） 7 4
A1 A2
A3
销量（吨）
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7
3
4
6
10
5
5
运筹学教学课件 第三章 运输问题
7 4 9 3 6 5 6
2.1 确定初始基可行解
• 这与一般线性规划问题不同，产 销平衡的运输问题总是存在可行解。 因有
b a
i 1 j i 1
m
m
i
d
必存在 0≤ xij,i=1,…,m,j=1,…,n 是可行解。又因 0≤xij≤min(a1,bj) • 故运输问题的可行解和最优解必存在。 • 确定初始可行解的方法有很多，一般 希望的方法即简便又尽可能接近最优解。 下面介绍两种方法：最小元素法和伏格 尔（Vogel）法。（其它如西北角法等）
例1
• 某公司经销甲产品，它下设三个加工厂。每 日的产量分别为： • A1——7吨，A2——4吨，A3——9吨。该公 司把这些产品分别运往四个销售点。各销售 点每日的销量为：B1——3吨，B2——6吨， • B3——5吨，B4——6吨。已知从各工厂到各 销售点的单位产品的运价为表3-3所示，问该 公司应如何调运产品，在满足各销点的需要 量的前提下，使总运费为最少。
运价表与行差和 列差的计算
表3-10 伏格尔法
伏格尔法基可行解， 总运费为85，恰好得 到最优解
销地 B1 B2 B3 B4 行 产 差 量 产地
销地 B1 B2 B3 B4 产地 A1 A2
A1
A2 A3
3
1 7
11 3
9 4 5 6 2 1 5
10 0
8 3 6 1 1
7
4 9
10 5
列差 2 销量 3
A3
表3-13
B1 销地 加工厂 A1 A2 A3 销量 ห้องสมุดไป่ตู้2 B3 B4 产量
5 3 6 3 6 5
2 1 3 6
7 4 9
运筹学第三章课件
B3
3 2 10 ３
B4
10 8 5
日产量
罚金成本
A1 A2 A3
销量 罚金成本
7 4 9-6
0 1 1
０ 1 ２
②
6 5
5 1
6 -３ 3
①
1.5 表上作业法
③重复步骤②，直至求得求得初始调运方案。与最小元素法相同，最后表中 应有m＋n－1个数字格。对应初始基本可行解的m＋n－1个基变量。
x13 =5,x14 =2,x 21 =3,x 24 =1,x 32 =6,x 34 = 3
······
0
i=m j=1 j=2
0 1 0
······
······ 0 ···· ···· ·· 0 ······ 0 0 1 ······
0 1 0
······
······ 1 ···· ···· · 0 ······ 0 0 1
0 ······ 0 ···· ···· ·· 1 ······ 0 ······
日产量（吨）
A1 A2 A3
日销量（吨）
7 4 9
问该公司应如何确定调运方案，在满足各销地需求量的前提下可 使得总运费最小？
1.5 表上作业法
最小元素法确定初始基本可行解的步骤：
① 从全部单位运价中找出最低单位运价（若有两个以上最低单位运 价，则可在其中任选其一）。然后比较最低运价所对应的加工厂的日 产量和销地的日销量，并且确定第一笔供销关系。
1.5 运输问题
运输问题（Transportation Problem）： 一类特殊的线性规划问题：它们的约束方程组的系数矩阵 具有特殊的结构，利用这一特点，可能找到比单纯形法更 简便的算法。
运输问题及其数学模型 表上作业法 产销不平衡的运输问题
《运筹学》第三章：运输问题培训课件
确定初始可行解方法一：西北角 法
门市部 工厂
1
2
3
4 供应总计
9
12
9
6
1
50
7
3
7
7
2
60
6
5
9
11
3
50
需求总计 40 40 60 20
确定初始可行解方法一：西北角 法
门市部 工厂
1
2
3
4 供应总计
9
12
9
6
1
50
40 10
7
3
7
7
2
30 30
60
6
5
9
11
3
30 20
50
需求总计 40 40 60 20
2
34
9 12 9 6
1
40
10
U1
7
3
7
7
2
★
40
20
U2
3
6
5
9
11
40
10
U3
V1 V2 V3 V4
21 (7 6 9) (9 11 7) 5
继续求检验数
门市部
工厂
1
2
3
4
供应总 计
9 12 9 6
1
40 （12） （5）
10
50
7
3
7
7
2
(-5) 40
20 （-2） 60
3
6
计算检验数方法一：闭合回 路法
门市部 工厂
1
9 1
40
7 2
6 3
需求总计 40
2
3
运筹学(第三章)PPT课件
B1 4
8
2
8
8
B2
12
8
10
6
5
14
B3
4
3
4
11
8
12
B4
产量
11
16 ②
9
10 ④
6
14
22 ⑥
14
48
①
③
⑤
⑥
8×4+8×12 +6×10+4×3+8×11+14×6= 372（元）
-
14
最小元素法——每次找最小元素
销地 产地 A1
A2
A3 销量
B1 4
2
8
8
8
B2 12
10
5
14
14
B3
i =1
xij 0
-
31
此时增加一个假想的产地m+1，该产地的产量
为n
bj
m
ai，而假想产地到各销地的单位运价定为
j =1
i =1
0，就转化成产销平衡的运输问题。
销地 产地 A1
A2
B1
C 11 x 11
C 21 x 21
Am
A m+1 (虚产地)
销量
x m1
x m+1，1 b1
C m1 0
B2
-
37
销地 产地 A1
A2
A3 销量
B1 2 1 3
10
B2 4 5 2
4
B3 3 6 4
6
产量 6≤a1≤11
a2=7 a3≥4
A3最多可能送出的产品数量：(10+4+6)-(6+7)=7
苏州大学运筹学课件第三章运输问题ppt-第三章运输问题
12
13
z31-c31=(c21-c23+ c33)-c31=(8-2+10)-5=+11
第三章 运输问题
闭回路法(6)
1
2
3
6
7
5
1
14
-5
-5
8
4
2
2
8
13
6
5
9
10
3
+11
+3
6
22
13
12
z32-c32=(c22-c23+ c33)-c32=(4-2+10)-9=+3
第三章 运输问题
4
3
-7 14
34
利用西北角法给出初始解
1
2
3
4
8
5
6
0
1
15
10
5
-2
-5
7
10
9
0
2
+6
25
5
10
10
10
10
10
10
第三章 运输问题
35
X21进基，x22离基
1
2
3
4
8
5
6
0
1
15
5
10
+4
+1
7
10
9
0
2
5
25
-6
10
10
10
10
10
10
第三章 运输问题
36
X13进基，x11离基
1
2
3
4
8
1
-4
5
6
运筹学课件 第三章
2013-7-12 Introduction to Operations Research Page 7
OR
Graphical Solution
In a similar fashion, the restriction 2x2 < 12 (or, equivalently, x2< 6) implies that the line 2x2=12 should be added to the boundary of the permissible region. The final restriction, 3x1 + 2x2 < 18, provides another line to complete the boundary. The resulting region of permissible values of (x1, x2) , called the feasible region, is shown in Fig. 3.2. The final step is to pick out the point in this feasible region that maximizes the value of Z = 3x1 + 5x2 through trial-and-error procedure.
Chapters 4 and 5 focus on the simplex method. Chapter 6 discusses the further analysis of linear programming problems after the simplex method has been initially applied. Chapter 7 presents several widely used extensions of the simplex method. Chapters 8 and 9 consider some special types of linear programming problems.
OR
Graphical Solution
In a similar fashion, the restriction 2x2 < 12 (or, equivalently, x2< 6) implies that the line 2x2=12 should be added to the boundary of the permissible region. The final restriction, 3x1 + 2x2 < 18, provides another line to complete the boundary. The resulting region of permissible values of (x1, x2) , called the feasible region, is shown in Fig. 3.2. The final step is to pick out the point in this feasible region that maximizes the value of Z = 3x1 + 5x2 through trial-and-error procedure.
Chapters 4 and 5 focus on the simplex method. Chapter 6 discusses the further analysis of linear programming problems after the simplex method has been initially applied. Chapter 7 presents several widely used extensions of the simplex method. Chapters 8 and 9 consider some special types of linear programming problems.
运筹学第3章
§3.1 §3.2 §3.3 §3.4 §3.5 运输问题模型 表上作业法 特殊情况的处理 图上作业法 指派问题
§3.2 表上作业法
运输表上任何有序的至少四个以上 不同格被称为圈, 如果它们满足:
任何两个接续格在同一行或同一列； 在同一行或同一列不存在三个或三个 以上的接续格; 最后一个格应和第一个格在同一行或 同一列。
§3.3 特殊情况的处理
例3·：某农场有四种土壤，面积分别为 6 500亩、1000亩、600亩和500亩，准备将不 同的三个小麦品种播在这四种土壤上。根据 市场需求和本场的具体情况，确定这三个品 种的播种面积分别为400亩、1000亩和1200 亩，又根据过去的生产规律和未来气候的变 化以及生产物资供应的保证情况，用多元回 归方程预测得不同品种的小麦播在不同土壤 上的亩产量（公斤）如后表所示，问怎样安 排播种才能使小麦的总产量最高？
x21 x22 x23 27
s.t.
xij 0, (i 1, 2; j 1, 2,3)
例3·：一般运输问题 2 一般的运输问题可以描述为: 有 m 个供应点, n 个需求点, 第 i 个供应点的 供应量 ai ,第 j 个需求点的需求量 bj , 从 i 到 j的运费为 cij, 求费用最小的运输方 案。
6
35 10
5
0 2
工厂2 25
10
12
7
vj
8
仓库一
5
仓库三
仓库二
ui
工厂1 工厂2
7
15 10
17 +
- 174 0 6
6 12
18 35 - 10+ 27
5
5 7
0 2
25 8
§3.2 表上作业法
运输表上任何有序的至少四个以上 不同格被称为圈, 如果它们满足:
任何两个接续格在同一行或同一列； 在同一行或同一列不存在三个或三个 以上的接续格; 最后一个格应和第一个格在同一行或 同一列。
§3.3 特殊情况的处理
例3·：某农场有四种土壤，面积分别为 6 500亩、1000亩、600亩和500亩，准备将不 同的三个小麦品种播在这四种土壤上。根据 市场需求和本场的具体情况，确定这三个品 种的播种面积分别为400亩、1000亩和1200 亩，又根据过去的生产规律和未来气候的变 化以及生产物资供应的保证情况，用多元回 归方程预测得不同品种的小麦播在不同土壤 上的亩产量（公斤）如后表所示，问怎样安 排播种才能使小麦的总产量最高？
x21 x22 x23 27
s.t.
xij 0, (i 1, 2; j 1, 2,3)
例3·：一般运输问题 2 一般的运输问题可以描述为: 有 m 个供应点, n 个需求点, 第 i 个供应点的 供应量 ai ,第 j 个需求点的需求量 bj , 从 i 到 j的运费为 cij, 求费用最小的运输方 案。
6
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5
0 2
工厂2 25
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12
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vj
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仓库一
5
仓库三
仓库二
ui
工厂1 工厂2
7
15 10
17 +
- 174 0 6
6 12
18 35 - 10+ 27
5
5 7
0 2
25 8
最新二三版兼用《运筹学教程》胡运权主编课后习题答案(第三章)模板精品课件
第三页，共20页。
第三章习题(xítí)解答
3.4 详细说明用位势法(对偶变量法)求检验数的原理。 解：原问题的检验数也可以利用(lìyòng)对偶变量来计算 ：
ij cij (ui v j ) i 1,2,m; j 1,2,, n
其中，ui和vj就是原问题约束(yuēshù)对应的对偶 变量。由于原问题的基变量的个数等于m+n-1。所 以相应的检验数就应该等于0。即有：
2、约束系数只取0或1。 3、约束系数矩阵的每列有两个1， 而且只有两个1。前m行中有一个1，或n 行中有一个1。 第一页，共20页。
第三章习题(xítí)解答
3.2 运输问题的基可行解应满足什么条件？将其填入运 输表中时有什么体现？并说明在迭代计算过程(guòchéng)中 对它的要求。
解：运输问题基可行解的要求是基变量的个数等于m+n1。填入表格时体现在数字格的个数也应该等于m+n-1。在 迭代过程(guòchéng)中，要始终保持数字格的个数不变。
第二页，共20页。
第三章习题(xítí)解答
3.3 试对给出运输问题初始基可行解的西北角法、最 小元素法和Vogel法进行比较，分析给出的解之质量不同 的原因。
解：用西北角法可以快速得到初始解，但是由于 (yóuyú)没有考虑运输价格，效果不好；最小元素法从最 小的运输价格入手，一开始效果很好，但是到了最后因 选择余地较少效果不好； Vogel法从产地和销地运价的级 差来考虑问题，总体效果很好，但是方法较复杂。
cij (ui v j ) 0 i 1,2,m; j 1,2,, n
第四页，共20页。
第三章习题(xítí)解答
由于(yóuyú)方程有m+n-1个， 而变量有m+n个。所以上面 的方程有无穷多个解。任意确定一个变量的值都可以通过方程 求出一个解。然后再利用这个解就可以求出非基变量的检验数 了。
第三章习题(xítí)解答
3.4 详细说明用位势法(对偶变量法)求检验数的原理。 解：原问题的检验数也可以利用(lìyòng)对偶变量来计算 ：
ij cij (ui v j ) i 1,2,m; j 1,2,, n
其中，ui和vj就是原问题约束(yuēshù)对应的对偶 变量。由于原问题的基变量的个数等于m+n-1。所 以相应的检验数就应该等于0。即有：
2、约束系数只取0或1。 3、约束系数矩阵的每列有两个1， 而且只有两个1。前m行中有一个1，或n 行中有一个1。 第一页，共20页。
第三章习题(xítí)解答
3.2 运输问题的基可行解应满足什么条件？将其填入运 输表中时有什么体现？并说明在迭代计算过程(guòchéng)中 对它的要求。
解：运输问题基可行解的要求是基变量的个数等于m+n1。填入表格时体现在数字格的个数也应该等于m+n-1。在 迭代过程(guòchéng)中，要始终保持数字格的个数不变。
第二页，共20页。
第三章习题(xítí)解答
3.3 试对给出运输问题初始基可行解的西北角法、最 小元素法和Vogel法进行比较，分析给出的解之质量不同 的原因。
解：用西北角法可以快速得到初始解，但是由于 (yóuyú)没有考虑运输价格，效果不好；最小元素法从最 小的运输价格入手，一开始效果很好，但是到了最后因 选择余地较少效果不好； Vogel法从产地和销地运价的级 差来考虑问题，总体效果很好，但是方法较复杂。
cij (ui v j ) 0 i 1,2,m; j 1,2,, n
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第三章习题(xítí)解答
由于(yóuyú)方程有m+n-1个， 而变量有m+n个。所以上面 的方程有无穷多个解。任意确定一个变量的值都可以通过方程 求出一个解。然后再利用这个解就可以求出非基变量的检验数 了。
运筹学第三章运输问题课件
30
20
70
30
10
50
需求地区 化工厂
Ⅰ’ 16 14 19 M
Ⅰ’’ 16 14 19 0
Ⅱ 13 13 20 M
Ⅲ 22 19 23 0
Ⅳ’ 17 15 M M
Ⅳ’’ 17 15 M 0
12
A B C D
2015年6月10日星期三
第二步见表3-6，3-7
需求地区 化工厂
Ⅰ’ Ⅰ’’
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ’
cij xij
i 1 j 1
2015年6月10日星期三
5
满足：
n 1 xij ai j 1 m xij b j i 1 xij 0
m n n 1 j 1
由于这个模型中
i 1
ai b j bn 1 b j
0
0
5
-18
2015年6月10日星期三
20
3.表中还有负检验数。说明未得最优解，利用闭回路调 整法，见表3-21
需求地区 化工厂
Ⅰ’ Ⅰ’’
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ’
Ⅳ’’
A B C D 销量(万吨)
(-10) 30 10 10 (+10)
50 20 30 (-10) 0 (+10) 70 30 10 10
30
20
' cij cij,
' cij 0,
当 i=1,…，m，j=1,…，n时 当 i=1,„，m，j=n+1时
将其分别代入，得到
' ' min z ' cij xij cij xij ci' , n 1 i 1 j 1 m n i 1 j 1 i 1 m n 1 m n m
运筹学第三章课后习题答案PPT课件
计算所得结果z*=35为最优解。
16
表3-29
销地 B1
B2
B3
B4
产量
产地
A1
3
7
6
4
5
A2
2
4
3
2
2
A3
4
3
8
5
6
销量
3
3
2
2
解：（2）表3-29用三种方法计算，用位势法检验。因 为总产量=13，总销量=10，所以该题的总产量＞总销 量，所以该题是产销不平衡的问题，故假设一销地B5 ①用最小元素法计算如下表所示
3.1 与一般线性规划的数学模型相比，运输问题的数 学模型具有什么特征？
答： 与一般线性规划的数学模型相比，运输问题的数 学模型具有如下特征：1.运输问题不象一般线性规划问 题那样，线性规划问题有可能有无穷多最优解，运输问 题只有有限个最优。2.运输问题约束条件系数矩阵的元 素等于0或1；且每一列有两个非零元素。3.运输问题的 解的个数不可能大于(m+n-1)个。 3.2 运输问题的基可行解应满足什么条件?试判断形表 3-26和表3-27中给出的调运方案是否作为表上作业法迭 代时的基可行解?为什么?
17
①最小元素法求解：
销地 B1
B2
4
排运输。这就是最小元素法和沃格尔法质量不同的原因。
3.7 表3-28和表3-29分别给出了各产地和各销地的产量 和销量，以及各产地至各销地的单位运价，试用表上作业 法求最优解。
表3-28
销地 B1
B2
B3
B4
产量
产地
A1
4
1
4
6
8
A2
1
2
16
表3-29
销地 B1
B2
B3
B4
产量
产地
A1
3
7
6
4
5
A2
2
4
3
2
2
A3
4
3
8
5
6
销量
3
3
2
2
解：（2）表3-29用三种方法计算，用位势法检验。因 为总产量=13，总销量=10，所以该题的总产量＞总销 量，所以该题是产销不平衡的问题，故假设一销地B5 ①用最小元素法计算如下表所示
3.1 与一般线性规划的数学模型相比，运输问题的数 学模型具有什么特征？
答： 与一般线性规划的数学模型相比，运输问题的数 学模型具有如下特征：1.运输问题不象一般线性规划问 题那样，线性规划问题有可能有无穷多最优解，运输问 题只有有限个最优。2.运输问题约束条件系数矩阵的元 素等于0或1；且每一列有两个非零元素。3.运输问题的 解的个数不可能大于(m+n-1)个。 3.2 运输问题的基可行解应满足什么条件?试判断形表 3-26和表3-27中给出的调运方案是否作为表上作业法迭 代时的基可行解?为什么?
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①最小元素法求解：
销地 B1
B2
4
排运输。这就是最小元素法和沃格尔法质量不同的原因。
3.7 表3-28和表3-29分别给出了各产地和各销地的产量 和销量，以及各产地至各销地的单位运价，试用表上作业 法求最优解。
表3-28
销地 B1
B2
B3
B4
产量
产地
A1
4
1
4
6
8
A2
1
2
相关主题
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45 13 4
B4
6
A2 3 1
22 5 3 0
A3 销量
3
71 5
1
6
5
6
3
产量
8 8 4
σ14=6-0+5-4=7
. 2020/5/10
12
第三个闭回路σ22，走2→1→4→5线路
产地 销地
A1
B1
B2
B3
45 13 4
B4
6
A2 3 1
22 5 3 0
A3
3
71 5
1
销量
6
5
6
3
产量ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
8 8 4
. 2020/5/10
4
排运输。这就是最小元素法和沃格尔法质量不同的原因。
3.7 表3-28和表3-29分别给出了各产地和各销地的产量 和销量，以及各产地至各销地的单位运价，试用表上作业法 求最优解。
表3-28
销地 B1
B2
B3
B4
产量
产地
A1
4
1
4
6
8
A2
1
2
5
0
8
A3
3
7
5
1
4
销量
6
5
6
3
20
产地
A1
6 4 21
4
68
②
A2 A3 销量
1 32 55
08
④
3
7 15 3 1 4
⑦
6
5
6
3
20
①
③
⑤
⑥
从上表计算知：x11=6，x12=2，x22=3，x23=5，x33=1， x34=3。总费用=6×4＋2×1＋3×2＋5×5＋1×5＋ 3×1=65
. 2020/5/10
8
② 用沃格尔法求解如下：
3.1 与一般线性规划的数学模型相比，运输问题的数 学模型具有什么特征？
答： 与一般线性规划的数学模型相比，运输问题的数 学模型具有如下特征：1.运输问题不象一般线性规划问 题那样，线性规划问题有可能有无穷多最优解，运输问 题只有有限个最优。2.运输问题约束条件系数矩阵的元 素等于0或1；且每一列有两个非零元素。3.运输问题的 解的个数不可能大于(m+n-1)个。
. 2020/5/10
10
第一个闭回路σ11，走4→1→5→4线路
产地 销地
A1
B1
B2
B3
45 13 4
B4
6
A2 3 1
22 5 3 0
A3
3
71 5
1
销量
6
5
6
3
产量
8 8 4
σ11=4-1+5-4=4
. 2020/5/10
11
第二闭回路σ14，走6→0→5→4线路
产地 销地
A1
B1
B2
B3
. 2020/5/10
2
表3-27
销地 B1
B2 B3 B4
B5
产量
产地
A1
150
250
400
A2
200 300
500
A3
250
50
300
A4
90 210
300
A5
80 20
100
销量 240 410 550 330 70
解：表3-27产地个数m=5，销地个数n=5，m+n-1=5+5-1=9 个，而表3-27中非零个数的分量为10个≠9个，也不可作为表 上作业法时的基可行解。
68
⑤
A2 A3 销量
51
2
5 30 8
③
13
7 35
14
⑦
6
5
6
3
20
④
②
⑥
①
从上表计算知：x12=5，x13=3，x21=5，x24=3，x31=1， x33=3。总费用=5×1＋3×4＋5×1＋3×0＋1×3＋ 3×5=40
. 2020/5/10
7
②西北解法计算如下：
销地 B1
B2
B3
B4
产量
3
71 5
14
销量
6
5
6
3
σ34=1-5+5-0=1，至此，六个闭回路全部计算完，σ11=4， σ14=2，σ22=0，σ31=2，σ32=2，σ34=1，即全部检验数σ 均大于或等于0。即用上述三种方法计算中，用沃格尔法
计算所得结果z*=35为最优解。
σ22=2-1+4-5=0
. 2020/5/10
13
第四个闭回路σ31，走3→1→5→5线路
产地 销地
A1
B1
B2
B3
45 13 4
B4
6
A2 3 1
22 5 3 0
A3
3
71 5
1
销量
6
5
6
3
产量
8 8 4
σ31=3-1+5-5=2
. 2020/5/10
14
第五个闭回路σ32，走7→1→4→5线路
. 2020/5/10
5
表3-29
销地 B1
B2
B3
B4
产量
产地
A1
3
7
6
4
5
A2
2
4
3
2
2
A3
4
3
8
5
6
销量
3
3
3
2
解：（1）表3-28用三种方法计算，用闭回路法检验。 ①用最小元素法计算如下表所示
. 2020/5/10
6
① 最小元素法求解如下：
销地 B1
B2
B3
B4
产量
产地
A1
4 5 1 34
产地
销地
A1
B1 B2 4 51
B3 34
B4 产
ui
量 1 2 34
6 8 302
④
A2 A3 销量
31
2 25 30 8 1 1 5 ⑤
3
7 15
1 4 224 ⑥
6
5
6
3
列12 罚22 数3
vj 4
111 11 11 1
②
①⑦
③
. 2020/5/10
9
从上表计算知：x12=5，x13=3，x21=3，x23=2，x24=3， x33=1。总费用=5×1＋3×4＋3×1＋2×5＋3×0＋ 1×5=35，在上述三种计算方法中，这种方法计算所需运 输费用是最省的。但还不知是否最优。现用闭回路法检 验如下： 闭回路法检验如下：
产地 销地
A1
B1
B2
B3
45 13 4
B4
6
A2 3 1
22 5 3 0
A3
3
71 5
1
销量
6
5
6
3
产量
8 8 4
σ32=7-1+4-5=2
. 2020/5/10
15
第六个闭回路σ34，走1→5→5→0线路
产地 销地
A1
B1
B2
B3
45 13 4
B4 产量
6
8
A2 3 1
22 5 3 0 8
A3
. 2020/5/10
3
3.3 试对给出运输问题初始基可行解的最小元素法和 Vogel法进行比较，分析给出的解之质量不同的原因。
解： 对于任意给出运输问题初始基可行解的最小元素 法和Vogel法进行比较，分析给出的两种不同的方法求出 的解确有不同的原因。初看起来，最小元素法十分合理 。但是，有时按某一最小单位运价优先安排物品调运时 ，却可能导致不得不采用运费很高的其他供销点时，从 而使整个运输费用增加。我们称各销售地或供应地的单 位运价中找出的最小单位运价和次小单位运价之差为罚 数，若罚数的值不大，当不能按最小单位运价安排运输 时造成的运费损失不大；但如果罚数很大，不按最小运 价组织运输就会造成很大损失，故应尽量按最小运价安
3.2 运输问题的基可行解应满足什么条件?试判断形表 3-26和表3-27中给出的调运方案是否作为表上作业法迭 代时的基可行解?为什么?
. 2020/5/10
1
表3-26
销地 B1
B2
B3
B4
产量
产地
A1
0
A2
A3
5
销量
5
15
15
15
10
25
5
15
15
10
解：表3-26产地个数m=3，销地个数n=4，m+n-1=3+4-1=6 个，而表3-26中非零个数的分量为5个≠6个，所以表3-26不 可作为表上作业法时的基可行解。