运筹学课后习题答案--林齐宁版本--北邮出版社

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《运筹学》课后习题答案

《运筹学》课后习题答案

第一章线性规划1、由图可得:最优解为2、用图解法求解线性规划:Min z=2x1+x2⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≤≤≥+≤+-1058244212121xxxxxx解:由图可得:最优解x=1.6,y=6.4Max z=5x 1+6x 2⎪⎩⎪⎨⎧≥≤+-≥-0,23222212121x x x x x x解:由图可得:最优解Max z=5x 1+6x 2, Max z= +∞Maxz = 2x 1 +x 2⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≤+≤+≤0,5242261552121211x x x x x x x由图可得:最大值⎪⎩⎪⎨⎧==+35121x x x , 所以⎪⎩⎪⎨⎧==2321x xmax Z = 8.1212125.max 23284164120,1,2maxZ .jZ x x x x x x x j =+⎧+≤⎪≤⎪⎨≤⎪⎪≥=⎩如图所示,在(4,2)这一点达到最大值为26将线性规划模型化成标准形式:Min z=x 1-2x 2+3x 3⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≥-=++-≥+-≤++无约束321321321321,0,052327x x x x x x x x x x x x解:令Z ’=-Z,引进松弛变量x 4≥0,引入剩余变量x 5≥0,并令x 3=x 3’-x 3’’,其中x 3’≥0,x 3’’≥0Max z ’=-x 1+2x 2-3x 3’+3x 3’’⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≥≥≥≥≥-=++-=--+-=+-++0,0,0'',0',0,05232'''7'''5433213215332143321x x x x x x x x x x x x x x x x x x x7将线性规划模型化为标准形式Min Z =x 1+2x 2+3x 3⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≤-=--≥++-≤++无约束,321321321321,00632442392-x x x x x x x x x x x x解:令Z’ = -z ,引进松弛变量x 4≥0,引进剩余变量x 5≥0,得到一下等价的标准形式。

《运筹学》课后答案

《运筹学》课后答案

《运筹学》课后答案《运筹学》是一门研究如何在有限资源下做出最佳决策的学科,它涉及到数学、统计学、经济学等多个学科的知识。

掌握运筹学的方法和技巧对于解决实际问题具有重要意义。

下面是《运筹学》课后习题的答案:1. 什么是线性规划问题?线性规划问题是指在一组线性约束条件下,求解一个线性目标函数的最优值的问题。

线性规划问题具有优化的特点,即找到一组满足约束条件的解,使得目标函数取得最大(最小)值。

2. 线性规划问题的标准形式是什么?线性规划问题的标准形式是指将目标函数和约束条件都写成标准形式,即目标函数为最大化(最小化)一个线性函数,约束条件为一组线性不等式和线性等式。

3. 线性规划问题的解的存在性和唯一性是什么?线性规划问题的解的存在性和唯一性是由线性规划问题的特殊结构决定的。

如果线性规划问题有有界解(即目标函数有最大(最小)值),则存在解;如果线性规划问题的目标函数有最大(最小)值,且该最大(最小)值只有一个解,则解是唯一的。

4. 什么是单纯形法?单纯形法是一种解线性规划问题的常用方法,它通过迭代计算来逐步接近最优解。

单纯形法的基本思想是从一个初始可行解出发,通过一系列变换(包括基变换、基可行解的改进等)来逐步接近最优解。

5. 什么是对偶理论?对偶理论是线性规划问题的一个重要理论基础,它通过将原问题转化为对应的对偶问题来研究线性规划问题。

对偶理论可以帮助我们理解线性规划问题的性质和结构,并且可以通过对偶问题的解来得到原问题的解。

6. 什么是整数规划问题?整数规划问题是指在线性规划问题的基础上,将决策变量的取值限制为整数的问题。

整数规划问题具有更为复杂的性质,其解的搜索空间更大,求解难度更大。

7. 什么是分支定界法?分支定界法是解整数规划问题的一种常用方法,它通过将整数规划问题分解为一系列线性规划子问题,通过不断分支和约束来逐步缩小解的搜索空间,最终找到最优解。

8. 什么是动态规划?动态规划是一种解决多阶段决策问题的方法,它通过将问题分解为一系列子问题,并且利用子问题的解来构建整体问题的解。

(完整版)运筹学》习题答案运筹学答案

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《运筹学》习题答案一、单选题1.用动态规划求解工程线路问题时,什么样的网络问题可以转化为定步数问题求解()BA.任意网络B.无回路有向网络C.混合网络D.容量网络2.通过什么方法或者技巧可以把工程线路问题转化为动态规划问题?()BA.非线性问题的线性化技巧B.静态问题的动态处理C.引入虚拟产地或者销地D.引入人工变量3.静态问题的动态处理最常用的方法是?BA.非线性问题的线性化技巧B.人为的引入时段C.引入虚拟产地或者销地D.网络建模4.串联系统可靠性问题动态规划模型的特点是()DA.状态变量的选取B.决策变量的选取C.有虚拟产地或者销地D.目标函数取乘积形式5.在网络计划技术中,进行时间与成本优化时,一般地说,随着施工周期的缩短,直接费用是( )。

CA.降低的B.不增不减的C.增加的D.难以估计的6.最小枝权树算法是从已接接点出发,把( )的接点连接上CA.最远B.较远C.最近D.较近7.在箭线式网络固中,( )的说法是错误的。

DA.结点不占用时间也不消耗资源B.结点表示前接活动的完成和后续活动的开始C.箭线代表活动D.结点的最早出现时间和最迟出现时间是同一个时间8.如图所示,在锅炉房与各车间之间铺设暖气管最小的管道总长度是( )。

CA.1200B.1400C.1300D.17009.在求最短路线问题中,已知起点到A,B,C三相邻结点的距离分别为15km,20km,25km,则()。

DA.最短路线—定通过A点B.最短路线一定通过B点C.最短路线一定通过C点D.不能判断最短路线通过哪一点10.在一棵树中,如果在某两点间加上条边,则图一定( )AA.存在一个圈B.存在两个圈C.存在三个圈D.不含圈11.网络图关键线路的长度( )工程完工期。

CA.大于B.小于C.等于D.不一定等于12.在计算最大流量时,我们选中的每一条路线( )。

CA.一定是一条最短的路线B.一定不是一条最短的路线C.是使某一条支线流量饱和的路线D.是任一条支路流量都不饱和的路线13.从甲市到乙市之间有—公路网络,为了尽快从甲市驱车赶到乙市,应借用()CA.树的逐步生成法B.求最小技校树法C.求最短路线法D.求最大流量法14.为了在各住宅之间安装一个供水管道.若要求用材料最省,则应使用( )。

第五版运筹学课后习题答案

第五版运筹学课后习题答案

第五版运筹学课后习题答案【篇一:运筹学课后习题答案林齐宁版本北邮出版社】>1、某织带厂生产a、b两种纱线和c、d两种纱带,纱带由专门纱线加工而工厂有供纺纱的总工时7200h,织带的总工时1200h。

(1) 列出线性规划模型,以便确定产品的数量使总利润最大;(2) 如果组织这次生产具有一次性的投入20万元,模型有什么变化?对模型的解是否有影响?解:(1)设a的产量为x1,b的产量为x2,c的产量为x3,d的产量为x4,则有线性规划模型如下:max f(x)=(168?42)x1 +(140?28)x2 +(1050?350)x3 +(406?140)x4=126 x1 +112 x2 +700 x3 +266 x4?3x1?2x2?10x3?4x4?7200?s.t. ? 2x3?0.5x4?1200?xi?0, i?1,2,3,4?(2)如果组织这次生产有一次性的投入20万元,由于与产品的生产量无关,故上述模型只需要在目标函数中减去一个常数20万,因此可知对模型的解没有影响。

2、将下列线性规划化为极大化的标准形式minf(x)?2x1?3x2?5x3解:将约束条件中的第一行的右端项变为正值,并添加松弛变量x4,在第二行添加人工变量? x1? x2? x3??5 ???6x1?7x2?9x3?16 x5,将第三行约束的绝对值号打开,变为两s.t. ?|19x1?7x2?5x3|?13个不等式,分别添加松弛变量x6, x7,并令??x,x?0, x?不限3?12x3?x3??x3??,则有max[?f(x)]= {?2 x1 ?3 x2 ?5(x3??x3??)+0 x4 ?m x5+0 x6 +0 x7} ?? x3???x4?5 ?x1 ?x2 ?x3 ???6x?7x?9x??9x?? ?x?1612335????5x3?? ?x6?13 s.t. ? 19x1?7x2?5x3??19x?7x?5x??5x?? ?x7?131233??,x3??,x4,x5,x6,x7?0?x1,x2,x3?3、用单纯形法解下面的线性规划maxf(x)?2x1?5x2?3x3?3x1?2x2?x3?610??x?6x?3x?125 ?123s. t. ???2x1?x2?0.5x3?420?x1,x2,x3?0, ?解:在约束行1,2,3分别添加x4, x5, x6松弛变量,有初始基础可行解和单纯形答:最优解为x1 =244.375, x2 =0, x3 =123.125, 剩余变量x6=847.1875;最优解的目标函数值为858.125。

运筹学课后习题答案

运筹学课后习题答案

6
5
6
3
σ34=15+50=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
2024/1/10
16
表329
销地 B1
B2
B3
B4
产量
产地
A1
3
7
22
4
A3 销量
4
33
3
3
B3
6 3 28 2
B4 B5 产量
1 4 30
5

2
0
2②
15 0
6⑧
2
3





x11=1;x14=1;x15=3;x21=2;x32=3;x33=2;x34=1;总费用=1×3 +1×4+3×0+2×2+3×3+2×8+1×5=41
2024/1/10
18
②西北角法求解:
3 2 运输问题的基可行解应满足什么条件 试判断形表 326和表327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
2024/1/10
1
表326
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326产地个数m=3;销地个数n=4;m+n1=3+41=6个;而 表326中非零个数的分量为5个≠6个;所以表326不可作为表上 作业法时的基可行解

运筹学课后习题及答案

运筹学课后习题及答案

运筹学课后习题及答案运筹学是一门应用数学的学科,旨在通过数学模型和方法来解决实际问题。

在学习运筹学的过程中,课后习题是非常重要的一部分,它不仅可以帮助我们巩固所学的知识,还可以提升我们的解决问题的能力。

下面,我将为大家提供一些运筹学课后习题及答案,希望对大家的学习有所帮助。

1. 线性规划问题线性规划是运筹学中的一个重要分支,它旨在寻找线性目标函数下的最优解。

以下是一个线性规划问题的例子:Max Z = 3x + 4ySubject to:2x + 3y ≤ 10x + y ≥ 5x, y ≥ 0解答:首先,我们可以画出约束条件的图形,如下所示:```y^|5 | /| /| /| /|/+-----------------10 x```通过观察图形,我们可以发现最优解点是(3, 2),此时目标函数取得最大值为Z = 3(3) + 4(2) = 17。

2. 整数规划问题整数规划是线性规划的一种扩展,它要求变量的取值必须是整数。

以下是一个整数规划问题的例子:Max Z = 2x + 3ySubject to:x + y ≤ 52x + y ≤ 8x, y ≥ 0x, y为整数解答:通过计算,我们可以得到以下整数解之一:x = 2, y = 3此时,目标函数取得最大值为Z = 2(2) + 3(3) = 13。

3. 网络流问题网络流问题是运筹学中的另一个重要分支,它研究的是在网络中物体的流动问题。

以下是一个网络流问题的例子:有一个有向图,其中有三个节点S、A、B和一个汇点T。

边的容量和费用如下所示:S -> A: 容量为2,费用为1S -> B: 容量为3,费用为2A -> T: 容量为1,费用为1B -> T: 容量为2,费用为3A -> B: 容量为1,费用为1解答:通过使用最小费用最大流算法,我们可以找到从源点S到汇点T的最小费用流量。

在该例中,最小费用为5,最大流量为3。

(完整word版)运筹学课后习题答案林齐宁版本北邮出版社

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No .1 线性规划1、某织带厂生产A 、B 两种纱线和C 、D 两种纱带,纱带由专门纱线加工而成。

这四种产品的产值、成本、加工工时等资料列表如下: 产品 项目ABCD单位产值 (元) 168 140 1050 406 单位成本 (元) 42 28 350 140 单位纺纱用时 (h) 3 2 10 4 单位织带用时 (h)20.5工厂有供纺纱的总工时7200h ,织带的总工时1200h 。

(1) 列出线性规划模型,以便确定产品的数量使总利润最大;(2) 如果组织这次生产具有一次性的投入20万元,模型有什么变化?对模型的解是否有影响? 解:(1)设A 的产量为x 1,B 的产量为x 2,C 的产量为x 3,D 的产量为x 4,则有线性规划模型如下:max f (x )=(16842)x 1 +(14028)x 2 +(1050350)x 3 +(406140)x 4=126 x 1 +112 x 2 +700 x 3 +266 x 4s.t. ⎪⎩⎪⎨⎧=≥≤+≤+++4,3,2,1 ,012005.02 720041023434321i x x x x x x x i(2)如果组织这次生产有一次性的投入20万元,由于与产品的生产量无关,故上述模型只需要在目标函数中减去一个常数20万,因此可知对模型的解没有影响。

2、将下列线性规划化为极大化的标准形式解:将约束条件中的第一行的右端项变为正值,并添加松弛变量x 4,在第二行添加人工变量x 5,将第三行约束的绝对值号打开,变为两个不等式,分别添加松弛变量x 6, x 7,并令x x x 333='-'',则有max[f (x )]= {2 x 13 x 2 5('-''x x 33)+0 x 4M x 5+0 x 6 +0 x 7}s.t. 0,,,,,,,13 55719 13 55719 16 9976 5 7654332173321633215332143321≥'''=+''+'-+-=+''-'+-=+''+'-+-=+''-'+--⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧±≥≤+-=-+--≥-+++=不限321321321321321 ,0,13|5719|169765 ..532)(m in x x x x x x x x x x x x t s x x x x f3、用单纯形法解下面的线性规划⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≤++-≤++-≤-+++= ,0,,4205.021********* ..352)(max 321321321321321x x x x x x x x x x x x t s x x x x f 解:在约束行1,2,3分别添加x 4, x 5, x 6松弛变量,有初始基础可行解和单纯形法迭代步骤如下:C j1 12 z jC j2 1/3 1/6 11/6 1/6 z j5/6 5/6 C j3/5 1/1011/107/20z j11/20 C jz j11/ 29/811/8答:最优解为x1 =244.375, x2 =0, x3 =123.125, 剩余变量x6 =847.1875;最优解的目标函数值为858.125。

运筹学课后习题答案__北邮出版社

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No .2 两阶段法和大M 法 解:将原问题变为第一阶段的标准型⎪⎩⎪⎨⎧≥=+-+=+-+--⋅+⋅=0,,,,,753802 ..00)(max 654321642153216521x x x x x x x x x x x x x x t s x x x x x f答:最优解为x 1 =14,x 2 =33,目标函数值为254。

No .3 线性规划的对偶问题 3、用对偶单纯形法求下面问题⎪⎩⎪⎨⎧≥≥+≥++=0,753802 ..64)(min 21212121x x x x x x t s x x x f1、用两阶段法解下面问题:⎪⎩⎪⎨⎧≥≥+≥++=0,753802 ..64)(min 21212121x x x x x x t s x x x f答:最优解为x1 =14,x2 =33,目标函数值为254。

No.5 运输问题1、分别用西北角法、最低费用法和运费差额法,求下面运输问题(见表)的初始可行解,并计算其目标函数。

(可不写步骤)2、以上题中最低费用法所得的解为初始基础可性解,用表上作业法(踏石法)求出最优解。

(要求列出每一步的运费矩阵和基础可行解矩阵)OBJ =955 ⇓)4 (15) 4 -7 10 -7 -3 12 -6 -3 9 640 10 8 1 4 5 5 20 6 9 6答:x 13=5, x 14=15, x 24=30, x 32=15, x 33=25,x 41=25, x 43=5, x 45=30, OBJ=850。

习题课11、某工厂生产用2单位A 和1单位B 混合而成的成品出售,市场无限制。

A 和B 可以在该工厂的3个车间中的任何车间生产,生产每单位的A 和B 试建立使成品数量最大的线性规划模型。

解:设车间1生产x 1A 单位A 、生产x 1B 单位B ;设车间2生产x 2A 单位A 、生产x 2B 单位B ; 设车间3生产x 3A 单位A 、生产x 3B 单位B ; 则有生产安排最优化的模型如下:OBJ =850OBJ =850⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=≥++≥++≤+≤+≤+++=3,2,1,0,)(21005.15.112021002..)(max 321321332211321i x x x x x x x x x x x x x x t s x x x x f iB iA B B B A A A B A B A B A BB B 这是一个可分解的线性规划,这类问题就容易出现退化现象。

运筹学教材习题答案

运筹学教材习题答案
方案三:在三年投资人应在第二年年初投资,两年结算一次,收益率是60%,这种投资最多不超过1.5万元;
方案四:在三年投资人应在第三年年初投资,一年结算一次,年收益率是30%,这种投资最多不超过1万元.
投资人应采用怎样的投资决策使三年的总收益最大,建立数学模型.
【解】是设xij为第i年投入第j项目的资金数,变量表如下
1.5某投资人现有下列四种投资机会,三年每年年初都有3万元(不计利息)可供投资:
方案一:在三年投资人应在每年年初投资,一年结算一次,年收益率是20%,下一年可继续将本息投入获利;
方案二:在三年投资人应在第一年年初投资,两年结算一次,收益率是50%,下一年可继续将本息投入获利,这种投资最多不超过2万元;
项目2
项目3
0
400
800
900
1
600
800
500
2
900
800
200
3
100
700
600
净现值
450
700
500
【解】以1%为单位,计算累计投资比例和可用累计投资额,见表(2)。
表(2)
年份
每种活动单位资源使用量(每个百分点投资的累计数)
项目1
项目2
项目3
累计可用资金(万元)
0
40
80
90
2500
3/4
C(j)-Z(j)
0
0
-0.375
-0.875
11.25
对应的顶点:
基可行解
可行域的顶点
X(1)=(0,0,2,12)、
X(2)=(0,2,0,6,)、
X(3)=( 、
(0,0)
(0,2)

【参考实用】运筹学课后习题答案.doc

【参考实用】运筹学课后习题答案.doc

第一章线性规划1、由图可得:最优解为2、用图解法求解线性规划:Min z=2R1+R2⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≤≤≥+≤+-1058244212121xxxxxx解:由图可得:最优解R=1.6,R=6.43用图解法求解线性规划:MaR z=5R1+6R2⎪⎩⎪⎨⎧≥≤+-≥-,23222212121xxxxxx解:由图可得:最优解MaR z=5R1+6R2, MaR z= +4用图解法求解线性规划:MaRz = 2R1 +R2⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≤+≤+≤,5242261552121211xxxxxxx由图可得:最大值⎪⎩⎪⎨⎧==+35121xxx,所以⎪⎩⎪⎨⎧==2321xxmaR Z = 8.1212125.max23284164120,1,2maxZ.jZ x xx xxxx j=+⎧+≤⎪≤⎪⎨≤⎪⎪≥=⎩如图所示,在(4,2)这一点达到最大值为26将线性规划模型化成标准形式:Min z=R1-2R2+3R3⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≥-=++-≥+-≤++无约束321321321321,0,052327x x x x x x x x x x x x解:令Z ’=-Z,引进松弛变量R 4≥0,引入剩余变量R 5≥0,并令R 3=R 3’-R 3’’,其中R 3’≥0,R 3’’≥0MaR z ’=-R 1+2R 2-3R 3’+3R 3’’⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≥≥≥≥≥-=++-=--+-=+-++0,0,0'',0',0,05232'''7'''5433213215332143321x x x x x x x x x x x x x x x x x x x7将线性规划模型化为标准形式Min Z =R 1+2R 2+3R 3⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≤-=--≥++-≤++无约束,321321321321,00632442392-x x x x x x x x x x x x解:令Z’ = -z ,引进松弛变量R 4≥0,引进剩余变量R 5≥0,得到一下等价的标准形式。

运筹学课后习题及答案

运筹学课后习题及答案

运筹学课后习题及答案在运筹学这门课程中,课后习题是帮助学生巩固理论知识和提高解决实际问题能力的重要环节。

以下是一些典型的运筹学课后习题及答案,供学生参考和练习。

习题1:线性规划问题问题描述:一个工厂需要生产两种产品A和B,每种产品都需要使用机器1和机器2。

产品A每单位需要机器1工作3小时,机器2工作2小时;产品B每单位需要机器1工作2小时,机器2工作4小时。

机器1每天最多工作24小时,机器2每天最多工作20小时。

如果产品A每单位的利润是500元,产品B每单位的利润是600元。

假设工厂希望最大化利润,问应该生产多少单位的产品A和B?解答:首先,设产品A的产量为x,产品B的产量为y。

根据题目条件,我们可以得到以下两个约束条件:\[ 3x + 2y \leq 24 \]\[ 2x + 4y \leq 20 \]目标函数是利润最大化,即:\[ \text{Maximize} \ P = 500x + 600y \]通过图解法或单纯形法,我们可以得到最优解为x=4,y=3。

此时,利润最大化为\( P = 500 \times 4 + 600 \times 3 = 3800 \)元。

习题2:网络流问题问题描述:一个供水系统由多个泵站和水库组成,需要确保每个水库都有足够的水量供应。

已知每个泵站的供水能力以及每个水库的需求量。

如何分配泵站的供水量,以满足所有水库的需求?解答:首先,需要构建一个网络流图,其中节点代表泵站和水库,边代表供水路径。

每条边的容量表示泵站的供水能力,每条边的流量表示实际供水量。

目标是找到满足以下条件的网络流:- 每个泵站的总流出量等于其供水能力。

- 每个水库的总流入量等于其需求量。

- 网络中没有负流量。

使用最大流算法,如Ford-Fulkerson算法或Edmonds-Karp算法,可以找到满足上述条件的最大网络流。

习题3:整数规划问题问题描述:一个公司需要决定是否投资于三个不同的项目,每个项目都需要一定的资金和人力资源。

运筹学第五章课后习题答案

运筹学第五章课后习题答案

运筹学第五章课后习题答案运筹学第五章课后习题答案运筹学是一门研究如何进行有效决策和优化问题的学科。

在运筹学的学习过程中,课后习题是非常重要的一部分,通过解答习题可以帮助我们巩固所学的知识,并且加深对运筹学理论的理解。

本文将给出运筹学第五章的课后习题答案,希望对大家的学习有所帮助。

1. 线性规划问题是运筹学中最基本的问题之一。

以下是一道线性规划问题的习题:Maximize 2x + 3ySubject to:x + y ≤ 102x + y ≤ 15x, y ≥ 0解答:首先,我们需要将目标函数和约束条件转化为标准形式。

将目标函数改写为最小化形式,即 Minimize -2x - 3y。

然后,我们引入松弛变量,将不等式约束转化为等式约束,得到以下形式的线性规划问题:Minimize -2x - 3ySubject to:x + y + s1 = 102x + y + s2 = 15x, y, s1, s2 ≥ 0接下来,我们可以使用单纯形法或者图解法来求解这个线性规划问题。

通过计算或者画图,我们可以得到最优解为 x = 5, y = 5,目标函数的最大值为 25。

2. 整数规划是线性规划的一种扩展形式,其中变量的取值限制为整数。

以下是一道整数规划问题的习题:Maximize 3x + 2ySubject to:x + y ≤ 5x, y ≥ 0x, y 是整数解答:这是一个整数规划问题,我们需要找到满足约束条件的整数解,并求解出目标函数的最大值。

通过穷举法,我们可以得到以下整数解:当 x = 2, y = 3 时,目标函数的值为 13;当 x = 3, y = 2 时,目标函数的值为 12;当 x = 4, y = 1 时,目标函数的值为 11;当 x = 5, y = 0 时,目标函数的值为 10。

综上所述,目标函数的最大值为 13,对应的整数解为 x = 2, y = 3。

3. 0-1整数规划是整数规划的一种特殊形式,其中变量的取值限制为0或1。

《运筹学》课后答案

《运筹学》课后答案

1.1 (1)无界解;(2)无解;(3)唯一最优解(15,8);(4)无界解1.2 (1)令z z -=',444x x x ''-'=,则该问题的标准形式为 65443210055243max x x x x x x x z ++''+'-+-=' ⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧≥'''=-''+'-++-=+''-'+-+=''-'+-+-0,,,,,,2321422224654432164432154432144321x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x (2)令z z -=',11x x -=',333x x x ''-'=,则该问题的标准形式为 4332103322max x x x x x z +''+'-+'=' ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥''''=+''+'-+'=''-'++'0,,,,62443321433213321x x x x x x x x x x x x x x 1.4 (1)顶点:O (0,0);A (0,2.25);B (1,1.5);C (1.6,0)有唯一最优解(1,1.5),此时z=17.5;(2)顶点:A (0,0);B (0,3);C (3.75,0.75);D (4,0) 有唯一最优解(3.75,0.75),此时z=8.251.51.6 由L 和分别解出其下界和上界214max :x x z L +=' 2163max :x x z L +='⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≤+≤+0,1065853212121x x x x x x ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≤+≤+-0,1442122212121x x x x x x 由L '解出下界5/32___*=z ,由L ''解出上界21___*=z1.7 (1)有无界解;(2)有唯一最优解T x )0,0,3,0,2(*=;(3)有唯一最优解T x )0,1,5/9,5/2(*=;(4)1.8 0,2/3,5,5,0,1,3,2,2,4,2,3=-=======-====l k j i h g f e d c b a 1.9 证明:设)2()1()1(X X X αα-+=为)1(X和)2(X连线上任一点由已知,)2()2()1()1(CX z z CX===则])1([)2()1(X X C CX αα-+=)1()2()2()2()2()1(z z CX CX CX CX ===-+=αα1.10 证明:*0CX CX≥ ,0)(0*≤-∴X X C (1)又0***X C X C ≥,有0)(0**≥-X X C (2))1()2(-得0))((0**≥--X X C C1.11 (1)先列出两个新的约束β99333)(431+=-+'x x x i β3333)(32+-=+-'x x ii以1x ,2x 为基列出初始单纯形表如下:(2)0=β时,43≤≤α时,最优基不变(3)3=α时,11≤≤-β时,最优基不变1.12 (1)*X 仍为最优解(2)除C 为常数向量外,一般*X 不再是问题的最优解 (3)最优解变为*X λ,目标函数值不变1.13 设选择五种饲料的公斤数分别为54321,,,,x x x x x ,则543218.03.04.07.02.0min x x x x x z ++++= ⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧≥≥++++≥++++≥++++0,,,,1008.022.00.15.0305.022.05.07001862354325432154321543211x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x 1.14 设654321,,,,,x x x x x x 分别代表于早上6:00,10:00,…,早上2:00开始上班的护士数,则654321min x x x x x x z +++++=⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧≥≥+≥+≥+≥+≥+≥+0,,30205060706061655443322116x x x x x x x x x x x x x x 1.15 用i =1,2,3分别代表商品A ,B ,C ,j =1,2,3分别代表前、中、后舱,ij x 为装于j 舱位的i 种商品的数量,目标函数为总运费收入最大,约束条件需分别考虑舱位载重限制,舱位容量限制,商品数量限制及各舱位载重的平衡限制。

运筹学课后答案

运筹学课后答案

运筹学课后答案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: 1、运输问题一定有有限最优解。

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。

4、对于产销平衡的运输问题,所有的约束都取等式。

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+n-1。

填入表格时体现在数字格的个数也应该等于m+n-1。

在迭代过程中,要始终保持数字格的个数不变。

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V ogel 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; V ogel 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。

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对偶变量来计算 :其中,ui 和vj 就是原问题约束对应的对偶变量。

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:由于方程有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。

3.5 用表上作业法求解运输问题时,在什么情况下会出现退化解?当出现退化解时应如何处理? 解:当数字格的数量小于m+n-1时,相应的解就是退化解。

如果出现了退化解,首先找到同时划去的行和列,然后在同时划去的行和列中的某个空格中填入数字0。

只要数字格的数量保持在m+n-1个的水平即可。

3.6 一般线性规划问题具备什么特征才能将其转化为运输问题求解,请举例说明。

运筹学课后习题答案__林齐宁版本__北邮出版社精编版

运筹学课后习题答案__林齐宁版本__北邮出版社精编版

·No .1 线性规划1、某织带厂生产A 、B 两种纱线和C 、D 两种纱带,纱带由专门纱线加工而工厂有供纺纱的总工时7200h ,织带的总工时1200h 。

(1) 列出线性规划模型,以便确定产品的数量使总利润最大;(2) 如果组织这次生产具有一次性的投入20万元,模型有什么变化?对模型的解是否有影响?解:(1)设A 的产量为x 1,B 的产量为x 2,C 的产量为x 3,D 的产量为x 4,则有线性规划模型如下:max f (x )=(168-42)x 1 +(140-28)x 2 +(1050-350)x 3 +(406-140)x 4=126 x 1 +112 x 2 +700 x 3 +266 x 4s.t. ⎪⎩⎪⎨⎧=≥≤+≤+++4,3,2,1 ,012005.02 720041023434321i x x x x x x x i(2)如果组织这次生产有一次性的投入20万元,由于与产品的生产量无关,故上述模型只需要在目标函数中减去一个常数20万,因此可知对模型的解没有影响。

2、将下列线性规划化为极大化的标准形式 解:将约束条件中的第一行的右端项变为正值,并添加松弛变量x 4,在第二行添加人工变量x 5,将第三行约束的绝对值号打开,变为两个不等式,分别添加松弛变量x 6, x 7,并令x x x 333='-'',则有max[-f (x )]= {-2 x 1 -3 x 2 -5('-''x x 33)+0 x 4 -M x 5+0 x 6 +0 x 7} s.t. 0,,,,,,,1355719 13 5571916 9976 5 7654332173321633215332143321≥'''=+''+'-+-=+''-'+-=+''+'-+-=+''-'+--⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧±≥≤+-=-+--≥-+++=不限32132********21 ,0,13|5719|169765 ..532)(min x x x x x x x x x x x x t s x x x x f3、用单纯形法解下面的线性规划⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≤++-≤++-≤-+++= ,0,,4205.021********* ..352)(max 321321321321321x x x x x x x x x x x x t s x x x x f 解:在约束行1,2,3分别添加x 4, x 5, x 6松弛变量,有初始基础可行解和单纯形答:最优解为x 1 =244.375, x 2 =0, x 3 =123.125, 剩余变量x 6 =847.1875;最优解的目标函数值为858.125。

运筹学课后习题解答_1.(DOC)

运筹学课后习题解答_1.(DOC)

运筹学部分课后习题解答P47 1.1 用图解法求解线性规划问题a)12121212min z=23466 ..424,0x xx xs t x xx x++≥⎧⎪+≥⎨⎪≥⎩解:由图1可知,该问题的可行域为凸集MABCN,且可知线段BA上的点都为最优解,即该问题有无穷多最优解,这时的最优值为min 3z=23032⨯+⨯=P47 1.3 用图解法和单纯形法求解线性规划问题a)12121212max z=10x5x349 ..528,0x xs t x xx x++≤⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩解:由图1可知,该问题的可行域为凸集OABCO,且可知B点为最优值点,即112122134935282xx xx x x=⎧+=⎧⎪⇒⎨⎨+==⎩⎪⎩,即最优解为*31,2Tx⎛⎫= ⎪⎝⎭这时的最优值为max335z=101522⨯+⨯=单纯形法: 原问题化成标准型为121231241234max z=10x 5x 349..528,,,0x x x s t x x x x x x x +++=⎧⎪++=⎨⎪≥⎩ j c →105B CB X b 1x2x3x4x0 3x 9 3 4 1 0 04x8[5] 2 0 1 j j C Z -105 0 0 0 3x 21/5 0 [14/5] 1 -3/5 101x8/51 2/5 0 1/5 j j C Z -1 0 -2 5 2x 3/2 0 1 5/14 -3/14 101x11 0 -1/72/7j j C Z --5/14 -25/14所以有*max 33351,,1015222Tx z ⎛⎫==⨯+⨯= ⎪⎝⎭P78 2.4 已知线性规划问题:1234124122341231234max24382669,,,0z x x x x x x x x x x x x x x x x x x x =+++++≤⎧⎪+≤⎪⎪++≤⎨⎪++≤⎪≥⎪⎩求: (1) 写出其对偶问题;(2)已知原问题最优解为)0,4,2,2(*=X ,试根据对偶理论,直接求出对偶问题的最优解。

运筹学教材习题答案详解

运筹学教材习题答案详解
X(2)=( 0 ,450 ,0 ,0,0 ,0,0 ,0 ,0 ,0 ,0 ,200 ,0 ,0 );Z=0,用料650根
显然用料最少的方案最优。
1.4A、B两种产品,都需要经过前后两道工序加工,每一个单位产品A需要前道工序1小时和后道工序2小时,每一个单位产品B需要前道工序2小时和后道工序3小时.可供利用的前道工序有11小时,后道工序有17小时.
3
B1:2.0
3
需要量(套)
200
150
问怎样下料使得(1)用料最少;(2)余料最少.
【解】第一步:求下料方案,见下表。
方案










十一
十二
十三
十四
需要量
B1:2.7m
2
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
300
B2:2m
0
1
0
0
3
2
2
1
1
1
0
0
0
0
450
A1:1.7m
0
0
1
0
0
1
0
2
1
0
3
2
1
0
《运筹学》
第1章线性规划
第2章线性规划的对偶理论
第3章整数规划
第4章目标规划
第5章运输与指派问题
第6章网络模型
第7章网络计划
第8章动态规划
第9章排队论
第10章存储论
第11章决策论
第12章对策论
习题一
1.1讨论下列问题:
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运筹学课后习题答案--林齐宁版本--北邮出版社·No.1 线性规划1、某织带厂生产A、B两种纱线和C、D 两种纱带,纱带由专门纱线加工而成。

这四种产品的产值、成本、加工工时等资料列表如下:工厂有供纺纱的总工时7200h,织带的总工时1200h。

(1) 列出线性规划模型,以便确定产品的数量使总利润最大;(2) 如果组织这次生产具有一次性的投入20万元,模型有什么变化?对模型的解是否有影响?解:(1)设A的产量为x1,B的产量为x2,C 的产量为x 3,D 的产量为x 4,则有线性规划模型如下:max f (x )=(168-42)x 1 +(140-28)x 2 +(1050-350)x 3 +(406-140)x 4=126 x 1 +112 x 2 +700 x 3 +266 x 4s.t.⎪⎩⎪⎨⎧=≥≤+≤+++4,3,2,1 ,012005.02 720041023434321i x x x x x x x i(2)如果组织这次生产有一次性的投入20万元,由于与产品的生产量无关,故上述模型只需要在目标函数中减去一个常数20万,因此可知对模型的解没有影响。

2、将下列线性规划化为极大化的标准形式解:将约束条件中的第一行的右端项变为正值,并添加松弛变量x 4,在第二行添加人工变量x 5,将第三行约束的绝对值号打开,变为两个不等式,分别添加松弛变量x 6, x 7,并令x x x 333='-'',则有max[-f (x )]= {-2 x 1 -3 x 2 -5('-''x x 33)+0 x 4 -M x 5+0 x 6 +0 x 7}⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧±≥≤+-=-+--≥-+++=不限321321321321321 ,0,13|5719|169765..532)(min x x x x x x x x x x x x t s x x x x fs.t. 0,,,,,,,1355719 13 5571916 9976 5 7654332173321633215332143321≥'''=+''+'-+-=+''-'+-=+''+'-+-=+''-'+--⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x3、用单纯形法解下面的线性规划⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≤++-≤++-≤-+++= ,0,,4205.021********* ..352)(max 321321321321321x x x x x x x x x x x x t s x x x x f解:在约束行1,2,3分别添加x 4, x 5, x 6松弛变量,有初始基础可行解和单纯形法迭代步骤如下:答:最优解为x1 =244.375, x2 =0, x3=123.125, 剩余变量x6 =847.1875;最优解的目标函数值为858.125。

No .2 两阶段法和大M 法解:将原问题变为第一阶段的标准型⎪⎩⎪⎨⎧≥=+-+=+-+--⋅+⋅=0,,,,,753802 ..00)(max 654321642153216521x x x x x x x x x x x x x x t s x x x x x f第一阶段单纯形表1、用两阶段法解下面问题: ⎪⎩⎪⎨⎧≥≥+≥++=0,753802 ..64)(min 21212121x x x x x x t s x x x f第二阶段c j - z j 0 0 -14/5 -2/5答:最优解为x 1 =14,x 2 =33,目标函数值为254。

2、用大M 法解下面问题,并讨论问题的解⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≥++≤++-≤++++= ,0,,52151565935 ..121510)(max 321321321321321x x x x x x x x x x x x t s x x x x f解:第1、2行约束条件添加x 4, x 5松弛变量,第3行添加x 6剩余变量和x 7人工变量,有如下初始单纯形表和迭代步骤:答:最后单纯形表中检验数都小于等于0,已满足最优解判定条件,但人工变量x7仍未迭代出去,可知原问题无可行解(无解)。

No .3 线性规划的对偶问题 解:对偶问题为⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧±≥≤=+-≥++-≥+≤+++=不限321313213121321,0,00 53 2 2..645)(min y y y y y y y y y y y y t s y y y y g ⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧≤≥±-≥-≤≥≤-≥≤0,0,12 8 4 14 26321332211x x x x x x x x x 不限令改写后约束条件每行对应的对偶变量为y 1,...,y 6,则有对偶规划如下:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≤≥+-≤+=+--++-=0,, ,0,,8 3 4 ..12841426)(max 642531654321654321y y y y y y y y y y y y t s y y y y y y y g1、写出下列线性规划问题的对偶问题:(1)⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧±≥≤=++≤+≥+-+-+=不限4321432314321321 ,0,,06 4 2 5..532)(max x x x x x x x x x x x x x t s x x x x f(2)⎪⎩⎪⎨⎧-≤≤-≤≤≤≤-+-=81214462 ..834)(min 321321x x x t s x x x x f解:原问题的约束条件可改写为右式2、写出下问题的对偶问题,解对偶问题,并证明原问题无可行解 解:对偶问题为 约束条件标准化为 ⎪⎩⎪⎨⎧≥-≥+--≥-+-=0,,324..)(min 32132131321y y y y y y y y t s y y y y g⎪⎩⎪⎨⎧≥=-+-=++-0,,,,3 + 24 543215321431y y y y y y y y y y y y有对偶问题解的单纯形表如下:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≤+--≤-≤+--=,0, 1211 ..34)(max 212122121x x x x x x x t s xx x f入变量答:迭代到第三步,x1为入变量,但主列中技术系数全为负值,故对偶问题有可行解但解无界,由弱对偶定理推论可知,原问题无可行解。

3、用对偶单纯形法求下面问题⎪⎩⎪⎨⎧≥≥+≥++=0,753802 ..64)(min 21212121x x x x x x t s x x x f解:答:最优解为x 1 =14,x 2 =33,目标函数值为254。

No .4 线性规划的灵敏度分析原问题为max 型,x 4,x 5为松驰变量,x 6为剩余变量,回答下列问题:(1)资源1、2、3的边际值各是多少?(x 4,x 5是资源1、2的松驰变量,x 6是资源3的剩余变量)(2)求C 1, C 2 和C 3的灵敏度范围; (3)求∆b 1,∆b 2的灵敏度范围。

解:(1) q 1 =11, q 2 =0, q 3 = -1。

(2) x 1 , x 2 为基变量,故[]m a x /,/,/m a x ,.,---⎡⎣⎢⎤⎦⎥≤⇒---≤⇒-≤≤+∞⇒≤≤+∞61311231131816533181111∆∆∆C C C Cm a x /m i n /,/..-⎡⎣⎢⎤⎦⎥≤≤----⎡⎣⎢⎤⎦⎥⇒-≤≤⇒-≤≤61311131231815105222∆∆C C C 9x 3 为非基变量,故-∞≤≤⇒-∞≤≤∆C C 33610(3)5.16 3/123,3/42min 3/24max 11≤∆≤-⇒⎥⎦⎤⎢⎣⎡----≤∆≤⎥⎦⎤⎢⎣⎡-b b同理有 -≤≤+∞22∆bNo .5 运输问题1、分别用西北角法、最低费用法和运费差额法,求下面运输问题(见表)的初始可行解,并计算其目标函数。

(可不写步骤)2、以上题中最低费用法所得的解为初始基础可性解,用表上作业法(踏石法)求出最优解。

(要求列出每一步的运费矩阵和基础可行解矩阵)OBJ =955 ⇓ 运费表 (检验数z ij 4-3 9 6-4 -4 -3解:(1) 西北角法 OBJ =1415 OBJ =850运费表 (检验数z ij4 4 96-4 -4 -3答:x 13=5, x 14=15, x 24=30, x 32=15, x 33=25, x 41=25, x 43=5, x 45=30, OBJ=850。

No .6 指派问题1、有4个工人。

要指派他们分别完成4项工作。

每人做各项工作所消耗的时间(h) 如下表,问如何分派工作,使总的消耗时间最少?解:变换效率矩阵如下:逐行⇒标⇒记每行每列都有两个以上的0迭代后的分配表OBJ =850未找到最优解∨4∨8∨5⇒∨12637划线过程(发现有4条直线) 找到最优解答:容易看出,共有四个最优解:①甲→B,乙→D,丙→A,丁→C;②甲→D,乙→B,丙→A,丁→C;③甲→B,乙→D,丙→C,丁→A;④甲→D,乙→B,丙→C,丁→A;OBJ=10。

下面是用匈亚利算法求解的过程:S*=1S*=0.5***第二个最优解:OBJ=102、学生A 、B 、C 、D 的各门成绩如下表,现将此4名学生派去参加各门课的单项竞赛。

竞赛同时举行,每人只能参加一项。

若以他们的成绩为选派依据,应如何指派最有利?解:变换效率矩阵为适用于min 化问题,用96减去上面矩阵中所有元素值,逐∨3 行∨1 ⇒变⇒ 换∨25 3 1 24第一个最优解:OBJ =10No .7 动态规划1、某公司有9个推销员在全国三个不同市场里推销货物,这三个市场里推销员人数与收益的关系如下表,做出各市场推销人员数的分配方案,使总收益最大。

解:令分配到各地区的推销员人数为决策变量x k ,k =1,2,3代表第1、2、3地区;令各地区可供分配的推销员人数为状态变量s k 。

最先分配给第1地区,然后第2、第3地区,则 s 1=9。

状态转移公式为:s k +1 = s k -x k ; 目标函数为:f dxii 313==∑m a x () 第1阶段:第3地区, s 3 有0~9种可能,由收益表第3行可知d (x 3)单调增,故有x第2阶段:第2地区,s 2 仍有0~9种可能,列表如下:第3阶段:第1地区,由s1 =9,列表如下:答:第1地区分配2名推销员,第2 地区不分配人员,第3地区分配7名推销员,总收益为218。

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