运筹学离线作业 (答案)

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浙江大学远程教育学院

《运筹学》课程作业

姓名:姜胜超学号:715003322021

年级:15秋学习中心:宁波学习中心—————————————————————————————

第2章

1.某公司计划生产两种产品,已知生产单位产品所需的三种原材料的消耗及所获的利润,

产品1 产品2 可用的材料数

原材料A

原材料B

原材料C

1

3

2

2

2

30

60

24

单位产品获利40万元50万元

1.

产品利润为P(万元)

则P=40x+50y

作出上述不等式组表示的平面区域,即可行域:

由约束条件可知0ABCD 所在的阴影部分,即为可行域

目标函数P=40x+50y 是以P 为参数,-54

为斜率的一族平行线

y =-

5

4

x +50P (图中红色虚线) 由上图可知,目标函数在经过C 点的时候总利润P 最大 即当目标函数与可行域交与C 点时,函数值最大

即最优解C=(15,7.5),最优值P=40*15+50*7.5=975(万元)

答:当公司安排生产产品1为15件,产品2为7.5件时使工厂获利最大。

2. 某公司计划生产两种产品,已知生产单位产品所需的两种原材料的消耗和人员需要及所

获的利润,如下表所示。问应如何安排生产使该工厂获利最多?(建立模型,并用图解 产品1 产品2 可用的材料数 原材料A 原材料B 人时 1 0 3 0 2 2 4 12 24 单位产品获利

300万元

500万元

解:设生产产品1为x 件,生产产品2为y 件时,使工厂获利最多 产品利润为P (万元) 则 P=300x+500y

作出上述不等式组表示的平面区域,即可行域:

由约束条件可知阴影部分,即为可行域

目标函数P=300x+500y 是以P 为参数,-53

为斜率的一族平行线

y =-5

3x +500P (图中红色虚线) 由上图可知,目标函数在经过A 点的时候总利润P 最大 即当目标函数与可行域交与A 点时,函数值最大

即最优解A=(4,6),最优值P=300*4+500*6=4200(万元)

答:当公司安排生产产品1为4件,产品2为6件时使工厂获利最大。

3. 下表是一个线性规划模型的敏感性报告,根据其结果,回答下列问题: 1)是否愿意付出11元的加班费,让工人加班;

2)如果工人的劳动时间变为402小时,日利润怎样变化? 3)如果第二种家具的单位利润增加5元,生产计划如何变化?

Microsoft Excel 9.0 敏感性报告 工作表 [ex2-6.xls]Sheet1

报告的建立: 2001-8-6 11:04:02

可变单元格

终递减目标式允许的允许的单元格名字值成本系数增量减量

$B$15 日产量(件)100 20 60 1E+30 20

$C$15 日产量(件)80 0 20 10 2.5

$D$15 日产量(件)40 0 40 20 5.0

$E$15 日产量(件)0 -2.0 30 2.0 1E+30

约束

终阴影约束允许的允许的单元格名字值价格限制值增量减量

$G$6 劳动时间(小时/件)400 8 400 25 100

$G$7 木材(单位/件)600 4 600 200 50

$G$8 玻璃(单位/件)800 0 1000 1E+30 200

解:(1)由敏感性报告可知,劳动时间的影子价格为8元,即在劳动时间的增量不超过25小时的条件下,每增加1个小时劳动时间,该厂的利润(目标值)将增加8元,因此付出11元的加班费时,该厂的利润是亏损的。所以不会愿意付出11元的加班费,让工人加班

(2)如果工人的劳动时间变为402小时时,比原先的减少了2个小时,该减少量在允许的减少量(100小时)内,所以劳动时间的影子价格不变,仍为8元。因此,该厂的利润变为:9200+(402-400)*8=9216元,即比原先日利润增加了16元。

(3)由敏感性报告可知,第二种家具的目标系数(即单位利润)允许的增量为10,即当第二种家具的单位利润增量不超过10的时候,最优解不变。因此第二种家具的单位利润增加5元的时候,该增量在允许的增量范围内,这时,最优解不变。四种家具的最优日产量分别为100件,80件,40件,0件。生产计划不变。

4某公司计划生产两种产品,已知生产单位产品所需的三种原材料的消耗及所获的利润,如下表所示。问应如何安排生产使该工厂获利最多?(建立模型,并用图解法求解)(20分)

解:设生产产品1为x件,生产产品2为y件时,使工厂获利最多

产品利润为P(元)

则 P=25x+10y

作出上述不等式组表示的平面区域,即可行域:

由约束条件可知阴影部分,即为可行域

目标函数P=25x+10y 是以P 为参数,-2.5为斜率的一族平行线 y = -2.5x +

10

P

(图中红色线) 由上图可知,目标函数在经过A 点的时候总利润P 最大 即当目标函数与可行域交与A 点时,函数值最大

即最优解A=(6250,15000),最优值P=6250*25+15000*10=306250(元)

答:当公司安排生产产品1为6250件,产品2为15000件时使工厂获利最大

5.线性规划的解有唯一最优解、无穷多最优解、无界解和无可行解四种。

6. 在求运费最少的调度运输问题中,如果某一非基变量的检验数为4,则说明如果在该空格中增加一个运量,运费将增加4 。

7.“如果线性规划的原问题存在可行解,则其对偶问题一定存在可行解”,这句话对还是错?错

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