《运筹学》习题集汇总
最全运筹学习题及答案
最全运筹学习题及答案运筹学习题答案第⼀章(39页)1.1⽤图解法求解下列线性规划问题,并指出问题是具有唯⼀最优解、⽆穷多最优解、⽆界解还是⽆可⾏解。
(1)max 12z x x =+ 51x +102x ≤501x +2x ≥1 2x ≤4 1x ,2x ≥0(2)min z=1x +1.52x1x +32x ≥3 1x +2x ≥2 1x ,2x ≥0(3)max z=21x +22x1x -2x ≥-1-0.51x +2x ≤21x ,2x ≥0(4)max z=1x +2x1x -2x ≥031x -2x ≤-31x ,2x ≥0解:(1)(图略)有唯⼀可⾏解,max z=14 (2)(图略)有唯⼀可⾏解,min z=9/4 (3)(图略)⽆界解(4)(图略)⽆可⾏解1.2将下列线性规划问题变换成标准型,并列出初始单纯形表。
(1)min z=-31x +42x -23x +54x 41x -2x +23x -4x =-21x +2x +33x -4x ≤14-21x +32x -3x +24x ≥21x ,2x ,3x ≥0,4x ⽆约束(2)k i z =1mk x=-∑ik x ≥(1Max s. t .-41x x 1x ,2x(2)解:加⼊⼈⼯变量1x ,2x ,3x ,…n x ,得: Max s=(1/k p )1ni =∑mk =∑ik αik x -M 1x -M 2x -…..-M n xs.t.m(1)max z=21x +32x +43x +74x 21x +32x -3x -44x =8 1x -22x +63x -74x =-31x ,2x ,3x ,4x ≥0(2)max z=51x -22x +33x -64x1x +22x +33x +44x =721x +2x +3x +24x =31x 2x 3x 4x ≥0(1)解:系数矩阵A 是:23141267----?? 令A=(1P ,2P ,3P ,4P )1P 与2P 线形⽆关,以(1P ,2P )为基,1x ,2x 为基变量。
《运筹学》习题集
第一章线性规划1.1将下述线性规划问题化成标准形式1)min z=-3x1+4x2-2x3+5 x4-x2+2x3-x4=-24xst. x1+x2-x3+2 x4 ≤14-2x1+3x2+x3-x4 ≥ 2x1,x2,x3≥0,x4无约束2)min z =2x1-2x2+3x3+x2+x3=4-xst. -2x1+x2-x3≤6x1≤0 ,x2≥0,x3无约束1.2用图解法求解LP问题,并指出问题具有唯一最优解、无穷多最优解、无界解还是无可行解。
1)min z=2x1+3x24x1+6x2≥6st2x1+2x2≥4x1,x2≥02)max z=3x1+2x22x1+x2≤2st3x1+4x2≥12x1,x2≥03)max z=3x1+5x26x1+10x2≤120st5≤x1≤103≤x2≤84)max z=5x1+6x22x1-x2≥2st-2x1+3x2≤2x1,x2≥01.3找出下述LP问题所有基解,指出哪些是基可行解,并确定最优解(1)min z=5x1-2x2+3x3+2x4x1+2x2+3x3+4x4=7st2x1+2x2+x3 +2x4=3x1,x2,x3,x4≥01.4 分别用图解法与单纯形法求解下列LP 问题,并对照指出最优解所对应的顶点。
1) maxz =10x 1+5x 23x 1+4x 2≤9 st 5x 1+2x 2≤8 x 1,x 2≥02) maxz =2x 1+x 2 3x 1+5x 2≤15 st 6x 1+2x 2≤24x 1,x 2≥01.5 分别用大M 法与两阶段法求解下列LP 问题。
1) minz =2x 1+3x 2+x 3 x 1+4x 2+2x 3≥8 st 3x 1+2x 2 ≥6x 1,x 2 ,x 3≥02) max z =4x 1+5x 2+ x 3. 3x 1+2x 2+ x 3≥18St. 2x 1+ x 2 ≤4x 1+ x 2- x 3=53) maxz = 5x 1+3x 2 +6x 3 x 1+2x 2 -x 3 ≤ 18 st 2x 1+x 2 -3 x 3 ≤ 16 x 1+x 2 -x 3=10 x 1,x 2 ,x 3≥01231231231231234)m ax 101512539561515.25,,0z x x x x x x x x x st x x x x x x =++++≤⎧⎪-++≤⎪⎨++≥⎪⎪≥⎩1.61.7某班有男生30人,女生20人,周日去植树。
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第一章线性规划1.1将下述线性规划问题化成标准形式1)min z=-3x1+4x2-2x3+5 x4-x2+2x3-x4=-24xst. x1+x2-x3+2 x4 ≤14-2x1+3x2+x3-x4 ≥2x1,x2,x3≥0,x4无约束2)min z =2x1-2x2+3x3+x2+x3=4-xst. -2x1+x2-x3≤6x1≤0 ,x2≥0,x3无约束1.2用图解法求解LP问题,并指出问题具有唯一最优解、无穷多最优解、无界解还是无可行解。
1)min z=2x1+3x24x1+6x2≥6st2x1+2x2≥4x1,x2≥02)max z=3x1+2x22x1+x2≤2st3x1+4x2≥12x1,x2≥03)max z=3x1+5x26x1+10x2≤120st5≤x1≤103≤x2≤84)max z=5x1+6x22x1-x2≥2st-2x1+3x2≤2x1,x2≥01.3找出下述LP问题所有基解,指出哪些是基可行解,并确定最优解(1)min z=5x1-2x2+3x3+2x4x1+2x2+3x3+4x4=7st2x1+2x2+x3 +2x4=3x1,x2,x3,x4≥01.4 分别用图解法与单纯形法求解下列LP 问题,并对照指出最优解所对应的顶点。
1) maxz =10x 1+5x 23x 1+4x 2≤9 st 5x 1+2x 2≤8 x 1,x 2≥02) maxz =2x 1+x 2 3x 1+5x 2≤15 st 6x 1+2x 2≤24 x 1,x 2≥01.5 分别用大M 法与两阶段法求解下列LP 问题。
1) minz =2x 1+3x 2+x 3 x 1+4x 2+2x 3≥8 st 3x 1+2x 2 ≥6 x 1,x 2 ,x 3≥02) max z =4x 1+5x 2+ x 3. 3x 1+2x 2+ x 3≥18 St. 2x 1+ x 2 ≤4x 1+ x 2- x 3=53) maxz = 5x 1+3x 2 +6x 3 x 1+2x 2 -x 3 ≤ 18 st 2x 1+x 2 -3 x 3 ≤ 16 x 1+x 2 -x 3=10 x 1,x 2 ,x 3≥01231231231231234)max 101512539561515.25,,0z x x x x x x x x x st x x x x x x =++++≤⎧⎪-++≤⎪⎨++≥⎪⎪≥⎩1.61.7某班有男生30人,女生20人,周日去植树。
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销地
产地
1
2
3
产量
1
5
1
8
12
2
2
4
1
14
3
3
6
7
4
销量
9
10
11
表3-4
销地
产地
1
2
3
4
5
产量
1
10
2
3
15
9
25
2
5
20
15
2
4
30
3
15
5
14
7
15
20
4
20
15
13
M
8
30
销量
20
20
30
10
25
解:
(1)在表3-3中分别计算出各行和各列的次最小运费和最小运费的差额,填入该表的最右列和最下列。得到:
+ = + +
+ =
建立数学模型:
Max z=(1.25-0.25)*( + )+(2-0.35)*( + )+(2.8-0.5) -(5 +10 )300/6000-(7 +9 +12 )321/10000-(6 +8 )250/4000-(4 +11 )783/7000-7 *200/4000
s.t
2.确定 的范围,使最优解不变;取 ,求最优解;
3.确定 的范围,使最优基不变,取 求最优解;
4.引入 求最优解;
解1.由单纯形方法得
即,原问题的最优解为
例求下面运输问题的最小值解:
1
最全运筹学习题及答案
最全运筹学习题及答案共1 页运筹学习题答案)1.1用图解法求解下列线性规划问题,并指出问题是具有唯一最优解、无穷多最优解、无界解还是无可行解。
(1)max z?x1?x25x1+10x2?50x1+x2?1x2?4x1,x2?0(2)min z=x1+1.5x2x1+3x2?3x1+x2?2x1,x2?0(3)+2x2x1-x2?-0.5x1+x2x1,x2?0(4)max z=x1x2x1-x2?03x1-x2?-3x1,x2?0(1)(图略)有唯一可行解,max z=14(2)(图略)有唯一可行解,min z=9/4(3)(图略)无界解(4)(图略)无可行解1.2将下列线性规划问题变换成标准型,并列出初始单纯形表。
共2 页(1)min z=-3x1+4x2-2x3+5x4 4x1-x2+2x3-x4=-2x1+x2+3x3-x4?14 -2x1+3x2-x3+2x4?2x1,x2,x3?0,x4无约束(2zk?i??xk?1mxik?(1Max s. t .-4x1xx1,x2共3 页(2)解:加入人工变量x1,x2,x3,…xn,得:Max s=(1/pk)? i?1n?k?1m?ikxik-Mx1-Mx2-…..-Mxnm(1)max z=2x1+3x2+4x3+7x4 2x1+3x2-x3-4x4=8x1-2x2+6x3-7x4=-3x1,x2,x3,x4?0(2)max z=5x1-2x2+3x3-6x4共4 页x1+2x2+3x3+4x4=72x1+x2+x3+2x4=3x1x2x3x4?0(1)解:系数矩阵A是:?23?1?4??1?26?7? ??令A=(P1,P2,P3,P4)P1与P2线形无关,以(P1,P2有2x1+3x2=8+x3+4x4x1-2x2=-3-6x3+7x4令非基变量x3,x4解得:x1=1;x2=2基解0,0)T为可行解z1=8(2)同理,以(P=(45/13,0,-14/13,0)T是非可行解;3以(P1,P4X(3)=,,7/5)T是可行解,z3=117/5;(4)以(P2,P=(,45/16,7/16,0)T是可行解,z4=163/16;3以(P2,P4)为基,基解X(5)0,68/29,0,-7/29)T是非可行解;(6)TX以(P4,P)为基,基解=(0,0,-68/31,-45/31是非可行解;)3最大值为z3=117/5;最优解X(3)=(34/5,0,0,7/5)T。
《运筹学》习题与答案
《运筹学》习题与答案(解答仅供参考)一、名词解释1. 线性规划:线性规划是运筹学的一个重要分支,它主要研究在一系列线性约束条件下,如何使某个线性目标函数达到最大值或最小值的问题。
2. 动态规划:动态规划是一种解决多阶段决策问题的优化方法,通过把原问题分解为相互联系的子问题来求解,对每一个子问题只解一次,并将其结果保存起来以备后续使用,避免了重复计算。
3. 整数规划:整数规划是在线性规划的基础上,要求决策变量取值为整数的一种优化模型,用于解决实际问题中决策变量只能取整数值的情形。
4. 马尔可夫决策过程:马尔可夫决策过程是一种随机环境下的决策模型,其中系统的状态转移具有无后效性(即下一状态的概率分布仅与当前状态有关),通过对每个状态采取不同的策略(行动)以最大化期望收益。
5. 最小费用流问题:最小费用流问题是指在网络流模型中,每条边都有一个容量限制和单位流量的成本,寻找满足所有节点流量平衡的同时使得总成本最小的流方案。
二、填空题1. 运筹学的主要研究对象是系统最优化问题,其核心在于寻求在各种(约束条件)下实现(目标函数)最优的方法。
2. 在运输问题中,供需平衡指的是每个(供应地)的供应量之和等于每个(需求地)的需求量之和。
3. 博弈论中的纳什均衡是指在一个博弈过程中,对于各个参与者来说,当其他所有人都不改变策略时,没有人有动机改变自己的策略,此时的策略组合构成了一个(纳什均衡)。
4. 在网络计划技术中,关键路径是指从开始节点到结束节点的所有路径中,具有最长(总工期)的路径。
5. 对于一个非负矩阵A,如果存在一个非负矩阵B,使得AB=BA=A,则称A为(幂等矩阵)。
三、单项选择题1. 下列哪项不是线性规划的标准形式所具备的特点?(D)A. 目标函数是线性的B. 约束条件是线性的C. 决策变量非负D. 变量系数可以为复数2. 当线性规划问题的一个基解满足所有非基变量的检验数都非正时,那么该基解(C)。
A. 不是可行解B. 是唯一最优解C. 是局部最优解D. 不一定是可行解3. 下列哪种情况适合用动态规划法求解?(B)A. 问题无重叠子问题B. 问题具有最优子结构C. 问题不能分解为多个独立子问题D. 子问题之间不存在关联性4. 在运输问题中,如果某条路线的运输量已经达到了其最大运输能力,我们称这条路线处于(A)状态。
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第一章线性规划1.1将下述线性规划问题化成标准形式1)min z=-3x1+4x2-2x3+5 x4-x2+2x3-x4=-24xst. x1+x2-x3+2 x4 ≤14-2x1+3x2+x3-x4 ≥2x1,x2,x3≥0,x4无约束2)min z =2x1-2x2+3x3+x2+x3=4-xst. -2x1+x2-x3≤6x1≤0 ,x2≥0,x3无约束1.2用图解法求解LP问题,并指出问题具有唯一最优解、无穷多最优解、无界解还是无可行解。
1)min z=2x1+3x24x1+6x2≥6st2x1+2x2≥4x1,x2≥02)max z=3x1+2x22x1+x2≤2st3x1+4x2≥12x1,x2≥03)max z=3x1+5x26x1+10x2≤120st5≤x1≤103≤x2≤84)max z=5x1+6x22x1-x2≥2st-2x1+3x2≤2x1,x2≥01.3找出下述LP问题所有基解,指出哪些是基可行解,并确定最优解(1)min z=5x1-2x2+3x3+2x4x1+2x2+3x3+4x4=7st2x1+2x2+x3 +2x4=3x1,x2,x3,x4≥01.4 分别用图解法与单纯形法求解下列LP 问题,并对照指出最优解所对应的顶点。
1) maxz =10x 1+5x 23x 1+4x 2≤9 st 5x 1+2x 2≤8 x 1,x 2≥02) maxz =2x 1+x 2 3x 1+5x 2≤15 st 6x 1+2x 2≤24 x 1,x 2≥01.5 分别用大M 法与两阶段法求解下列LP 问题。
1) minz =2x 1+3x 2+x 3 x 1+4x 2+2x 3≥8 st 3x 1+2x 2 ≥6 x 1,x 2 ,x 3≥02) max z =4x 1+5x 2+ x 3. 3x 1+2x 2+ x 3≥18 St. 2x 1+ x 2 ≤4x 1+ x 2- x 3=53) maxz = 5x 1+3x 2 +6x 3 x 1+2x 2 -x 3 ≤ 18 st 2x 1+x 2 -3 x 3 ≤ 16 x 1+x 2 -x 3=10 x 1,x 2 ,x 3≥01231231231231234)max 101512539561515.25,,0z x x x x x x x x x st x x x x x x =++++≤⎧⎪-++≤⎪⎨++≥⎪⎪≥⎩1.61.7某班有男生30人,女生20人,周日去植树。
《运筹学》习题汇总
整数、运输、目标三、整数规划(每小题20分,共100分)1.对应线性规划的最优解是(3.25,2.5),它的整数规划的最优解是A. (4,1)B.(4,3)C.(3,2)D.(2,4)2.下列说法正确的是A.整数规划问题最优值优于其相应的线性规划问题的最优值B.用割平面法求解整数规划问题,构造的割平面有可能切去一些不属于最优解的整数解C.用分枝定界法求解一个极大化的整数规划时,当得到多于一个可行解时,通常可任取其中一个作为下界,再进行比较剪枝D.分枝定界法在处理整数规划问题时,借用线性规划单纯形法的基本思想,在求相应的线性模型解的同时,逐步加入对各变量的整数要求限制,从而把原整数规划问题通过分枝迭代求出最优解。
3. x 1要求是非负整数,它的来源行是A. B. C. D. 4.,最优解是A.(0, 0)B.(0,1)C.(1,0)D.(1,1)5 分枝定界法中a .最大值问题的目标值是各分枝的下界b .最大值问题的目标值是各分枝的上界c .最小值问题的目标值是各分枝的上界d .最小值问题的目标值是各分枝的下界 12121212max 32,2314,0.5 4.5,,0Z x x x x x x x x =++≤+≤≥且为整数145578333x x x -+=32313154-≤-x x -254-≤-x x -254=+S x x +254=-+s x x 12121212max 3,437,24,,01Z x x x x x x x x =++≤+≤=或e .以上结论都不对A. a,bB. b,dC. c,dD. e四、目标规划(每小题20分,共100分)1.要求不超过第一目标值、恰好完成第二目标值,目标函数是A.B.C.D.2.下列正确的目标规划的目标函数是 "A. max Z =d -+d +B. max Z =d --d +C. min Z =d -+d +D. min Z =d --d +3. 目标函数的含义是A. 首先第一和第二目标同时不低于目标值,然后第三目标不低于目标值B.第一、第二和第三目标同时不超过目标值C.第一和第二目标恰好达到目标值,第三目标不超过目标值D.首先第一和第二目标同时不超过目标值,然后第三目标不超过目标值4.目标规划)(m in 22211+--++=d d p d p Z )(m in 22211+-+++=d d p d p Z 11222min ()Z p d p d d +-+=+-11222min ()Z p d p d d --+=+-11223min ()Z p d d p d ---=++⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=≥=-+=-+=-++=-+++++=+-+-+-+-+---+)4,,1(0,,,20506040)(min 21442331222111214332211 i d d x x d d x d d x d d x x d d x x d P d P d d p z i i -的满意解是A.(50,20)B.(40,0)C.(0,60)D.(50,10)5 下列线性规划与目标规划之间错误的关系是A.线性规划的目标函数由决策变量构成,目标规划的目标函数由偏差变量构成B.线性规划模型不包含目标约束,目标规划模型不包含系统约束C.线性规划求最优解,目标规划求满意解D.线性规划模型只有系统约束,目标规划模型可以有系统约束和目标约束E.线性规划求最大值或最小值,目标规划只求最小值五、运输问题(每小题10分,共100分)1.有6个产地7个销地的平衡运输问题模型的对偶模型具有特征A 有12个变量B 有42个约束 C. 有13个约束D.有13个基变量2.有5个产地4个销地的平衡运输问题A.有9个变量B.有9个基变量C. 有20个约束D.有8个基变量3.下列变量组是一个闭回路A.{x11,x12,x23,x34,x41,x13}B.{x21,x13,x34,x41,x12}C.{x12,x32,x33,x23,x21,x11}D.{x12,x22,x32,x33,x23,x21}4. m+n-1个变量构成一组基变量的充要条件是A.m+n-1个变量恰好构成一个闭回路B.m+n-1个变量不包含任何闭回路C.m+n-1个变量中部分变量构成一个闭回路D.m+n-1个变量对应的系数列向量线性相关5.运输问题A.是线性规划问题B.不是线性规划问题C.可能存在无可行解D.可能无最优解6.下列结论正确的有A 运输问题的运价表第r行的每个c ij同时加上一个非零常数k,其最优调运方案不变B 运输问题的运价表第p列的每个c ij同时乘以一个非零常数k,其最优调运方案不变C.运输问题的运价表的所有c ij同时乘以一个非零常数k, 其最优调运方案变化D.不平衡运输问题不一定存在最优解7.下列说法正确的是A.若变量组B包含有闭回路,则B中的变量对应的列向量线性无关B.运输问题的对偶问题不一定存在最优解C. 平衡运输问题的对偶问题的变量非负D.第i行的位势u i是第i个对偶变量8. 运输问题的数学模型属于A.0-1规划模型B.整数规划模型C. 网络模型D.以上模型都是9.不满足匈牙利法的条件是A.问题求最小值B.效率矩阵的元素非负C.人数与工作数相等D.问题求最大值10.下列错误的结论是A.将指派(分配)问题的效率矩阵每行分别乘以一个非零数后最优解不变B.将指派问题的效率矩阵每行分别加上一个数后最优解不变C.将指派问题的效率矩阵每个元素同时乘以一个非零数后最优解不变D.指派问题的数学模型是整数规划模型PPT习题。
运筹学习题精选
运筹学习题精选第一章线性规划及单纯形法选择1.在线性规划模型中,没有非负约束的变量称为……………………………………………………( C )A.多余变量 B.松弛变量 C.自由变量 D.人工变量2.约束条件为0AX的线性规划问题的可行解集b,≥=X 是………………………………………( B )A.补集 B.凸集 C.交集 D.凹集3.线性规划问题若有最优解,则一定可以在可行域的( C)上达到。
A.内点 B.外点 C.顶点 D.几何点4.线性规划标准型中bi(i=1,2,……m)必须是…………………………………………………( B)A.正数 B.非负数 C.无约束 D.非零的5.线性规划问题的基本可行解X对应于可行域D 的………………………………………………( D)A.外点 B.所有点 C.内点 D.极点6.基本可行解中的非零变量的个数小于约束条件数时,该问题可求得……………………………( B ) A.基本解 B.退化解 C.多重解 D.无解7.满足线性规划问题全部约束条件的解称为…………………………………………………( C )A.最优解 B.基本解 C.可行解 D.多重解8.线性规划一般模型中,自由变量可以用两个非负变量的(B )代换。
A.和 B.差 C.积 D.商9.当满足最优检验,且检验数为零的变量的个数大于基变量的个数时,可求得………………………( A )A .多重解B .无解C .正则解D .退化解 10.若线性规划问题有最优解,则必定存在一个( D )是最优解。
A .无穷多解 B. 基解 C. 可行解 D. 基可行解 填空计算 1. 某厂生产甲、乙、丙三种产品,已知有关数据如下表所示,求使该厂获利最大的生产计划。
2. 目标函数为max Z =28x4+x5+2x6,约束形式为“≤”,且x1,x2,x3为松弛变量,表中的解代入目标函数中得Z=14,求出a~g 的值,并判断是否→j c 0 0 0 28 1 2B C 基 b 1x 2x 3x 4x5x 6x 2 6x A 3 0 -14/3 0 1 1 0 2x 5 6 D 2 0 5/2 0 28 4x 0 0 E F 1 0 0 j j z c - B C 0 0 -1 G3. 某工厂生产A 、B 两种产品,已知生产A 每公斤要用煤6吨、电4度、劳动力3个;生产B 每公斤要用煤4吨、电5度、劳动力10个。
运筹学试题及答案4套汇总
《运筹学》试卷一一、(15分)用图解法求解下列线性规划问题二、(20分)下表为某求极大值线性规划问题的初始单纯形表及迭代后的表,、为松弛变量,试求表中到的值及各变量下标到的值。
-1311611 -2 002 -111/21/214 07三、(15分)用图解法求解矩阵对策,其中四、(20分)(1)某项工程由8个工序组成,各工序之间的关系为工序 a b c d e f g h —— a a b,c b,c,d b,c,d e 紧前工序试画出该工程的网络图。
(2)试计算下面工程网络图中各事项发生的最早、最迟时间及关键线路(箭线下的数字是完成该工序的所需时间,单位:天)五、(15分)已知线性规划问题其对偶问题最优解为,试根据对偶理论求原问题的最优解。
六、(15分)用动态规划法求解下面问题:七、(30分)已知线性规划问题用单纯形法求得最优单纯形表如下,试分析在下列各种条件单独变化的情况下,最优解将如何变化。
2-11 02311311111610-3-1-2(1)目标函数变为;(2)约束条件右端项由变为;(3)增加一个新的约束:八、(20分)某地区有A、B、C三个化肥厂向甲、乙、丙、丁四个销地供应同一种化肥,已知产地产量、销地需求量和各产地运往不同销地单位运价如下表,试用最小元素法确定初始调运方案,并调整求最优运输方案销地甲乙丙丁产量产地A 4 12 4 11 16B 2 10 3 9 10C 8 5 11 6 22 需求量8 14 12 14 48《运筹学》试卷二一、(20分)已知线性规划问题:(a)写出其对偶问题;(b)用图解法求对偶问题的解;(c)利用(b)的结果及对偶性质求原问题的解。
二、(20分)已知运输表如下:销地B1B2B3B4供应量产地A1 3 2 7 6 50A2 7 5 2 3 60A3 2 5 4 5 25需求量60 40 20 15(1)用最小元素法确定初始调运方案;(2)确定最优运输方案及最低运费。
运筹学习题库
运筹学习题库一、线性规划1.某工厂生产甲、乙、丙三种产品,单位产品所需工时分别为2、3、1个工时;单位产品所需原材料分别为3、1、5公斤;单位产品利润分别为2元、3元、5元。
工厂每天可利用的工时为12个,可供应的原材料为15公斤。
1)试确定使总利润为最大的日生产计划和最大利润。
2)若由于原材料涨价,使得产品丙的单位利润比原来减少了2元,问原来的最优生产计划变否?若不变,说明为什么;若变,请求出新的最优生产计划和最优利润。
3)在保持现行最优基不变的情况下,若要增加一种资源量,应首先考虑增加哪种资源?为什么?单位资源增量所支付的费用是多少才合算?为什么?2.给出一线性规划问题如下:max z = 3x1 + x2x1 + x2≤4-x1 + x2≤26x1 + 2x2≤18x1,x2≥0试用对偶理论判断该问题是否存在以x1、x2和x3为基变量的最优解?3.用单纯形法求解某个目标函数为max,约束为≤形式,x4、x5为松弛变量的线性规划问题的最终表如下:试用改进单纯形法原理求该问题的数学模型。
4.给出一个线性规划问题如下:max z = x1 +2 x2 +3 x3x1 + 2x2 + 3x3≤84x1+ 5x3≤12x1,x2 ,x3 ≥0已知其对偶问题的最优解为Y* = (1,0 ),试用对偶理论求上述问题的最优解和最优值。
5.试用大M法求下述线性规划问题的最优解和最优值(不能用图解法):max z = 3x 1 – 3 x 2x1 + x2 ≥1 2x 1 + 3x 2 ≤6x 1,x 2 ≥06.已知一线性规划问题如下:max z = 5x 1 + 2 x 2 + 4 x 3 3 x 1 + x 2 + 2 x 3 ≤ 46 x 1 + 3 x 2 + 5 x 3 ≤ 10 x 1,x 2,x 3 ≥ 0试用松紧定理判断X = ( 0,0,2 )T 是否是该问题的最优解,若不是,说明为什么;若是, 请求出相应的目标函数值。
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。
最全的运筹学复习题及答案-图文
最全的运筹学复习题及答案-图文5、线性规划数学模型具备哪几个要素?答:(1).求一组决策变量某i或某ij的值(i=1,2,…mj=1,2…n)使目标函数达到极大或极小;(2).表示约束条件的数学式都是线性等式或不等式;(3).表示问题最优化指标的目标函数都是决策变量的线性函数第二章线性规划的基本概念一、填空题1.线性规划问题是求一个线性目标函数_在一组线性约束条件下的极值问题。
2.图解法适用于含有两个变量的线性规划问题。
3.线性规划问题的可行解是指满足所有约束条件的解。
4.在线性规划问题的基本解中,所有的非基变量等于零。
5.在线性规划问题中,基可行解的非零分量所对应的列向量线性无关6.若线性规划问题有最优解,则最优解一定可以在可行域的顶点(极点)达到。
7.线性规划问题有可行解,则必有基可行解。
8.如果线性规划问题存在目标函数为有限值的最优解,求解时只需在其基可行解_的集合中进行搜索即可得到最优解。
9.满足非负条件的基本解称为基本可行解。
10.在将线性规划问题的一般形式转化为标准形式时,引入的松驰数量在目标函数中的系数为零。
11.将线性规划模型化成标准形式时,“≤”的约束条件要在不等式左_端加入松弛变量。
12.线性规划模型包括决策(可控)变量,约束条件,目标函数三个要素。
13.线性规划问题可分为目标函数求极大值和极小_值两类。
14.线性规划问题的标准形式中,约束条件取等式,目标函数求极大值,而所有变量必须非负。
15.线性规划问题的基可行解与可行域顶点的关系是顶点多于基可行解16.在用图解法求解线性规划问题时,如果取得极值的等值线与可行域的一段边界重合,则这段边界上的一切点都是最优解。
17.求解线性规划问题可能的结果有无解,有唯一最优解,有无穷多个最优解。
18.如果某个约束条件是“≤”情形,若化为标准形式,需要引入一松弛变量。
19.如果某个变量某j为自由变量,则应引进两个非负变量某j,某j,同时令某j=某j-某j。
运筹学题库及详解答案
运筹学题库及详解答案1. 简述线性规划的基本假设条件。
答案:线性规划的基本假设条件包括目标函数和约束条件都是线性的,所有变量的取值范围都是连续的,并且目标函数和约束条件都是确定的。
2. 解释单纯形法的基本原理。
答案:单纯形法是一种求解线性规划问题的算法。
它从一个初始可行解开始,通过迭代的方式,每次选择一个非基变量,通过行操作将其变为基变量,同时保持解的可行性,直到达到最优解。
3. 什么是对偶问题?请给出一个例子。
答案:对偶问题是指一个线性规划问题与其对应的另一个线性规划问题之间的关系。
它们共享相同的技术系数矩阵,但目标函数和约束条件互换。
例如,如果原问题是最大化目标函数 \( c^T x \) 受约束\( Ax \leq b \),对偶问题则是最小化 \( b^T y \) 受约束 \( A^T y \geq c \)。
4. 如何确定一个线性规划问题的最优解?答案:确定线性规划问题的最优解通常需要满足以下条件:(1) 所有约束条件都得到满足;(2) 目标函数的值达到可能的最大值(最大化问题)或最小值(最小化问题);(3) 存在至少一个基解,使得所有非基变量的值都为零。
5. 解释灵敏度分析在运筹学中的作用。
答案:灵敏度分析用于评估当线性规划问题中的参数发生变化时,对最优解的影响。
它可以帮助决策者了解哪些参数的变化对结果影响最大,从而在实际应用中做出更灵活的决策。
6. 什么是运输问题,它与一般线性规划问题有何不同?答案:运输问题是线性规划的一个特例,它涉及将一种或多种商品从一个地点运输到另一个地点,以满足不同地点的需求,同时最小化运输成本。
与一般线性规划问题不同,运输问题通常具有特定的结构,可以通过特定的算法(如西北角法或最小元素法)来求解。
7. 描述网络流问题的基本特征。
答案:网络流问题涉及在网络中流动的资源或商品,目标是最大化或最小化流的总价值或成本。
网络由节点和边组成,节点代表资源的供应点或需求点,边代表资源流动的路径。
清华大学胡运权《运筹学习题集》第二版共53页
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做,明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生,以及整个命运 的,只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
清华大学胡运权《运筹学习题集》第 二版
11、用道德的示范来造就一个人Fra bibliotek显然比用法律来约束他更有价值。—— 希腊
12、法律是无私的,对谁都一视同仁。在每件事上,她都不徇私情。—— 托马斯
13、公正的法律限制不了好的自由,因为好人不会去做法律不允许的事 情。——弗劳德
14、法律是为了保护无辜而制定的。——爱略特 15、像房子一样,法律和法律都是相互依存的。——伯克
《运筹学》试题及答案大全
《运筹学》试题及参考答案一、填空题(每空2分,共10分)1、在线性规划问题中,称满足所有约束条件方程和非负限制的解为可行解。
2、在线性规划问题中,图解法适合用于处理变量为两个的线性规划问题。
3、求解不平衡的运输问题的基本思想是设立虚供地或虚需求点,化为供求平衡的标准形式。
4、在图论中,称无圈的连通图为树。
5、运输问题中求初始基本可行解的方法通常有最小费用法、西北角法两种方法。
二、(每小题5分,共10分)用图解法求解下列线性规划问题:1)max z =6x 1+4x 2⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≤≤+≤+0781022122121x x x x x x x ,解:此题在“《运筹学》复习参考资料.doc ”中已有,不再重复。
2)min z =-3x 1+2x 2⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧≥≤-≤-≤+-≤+0,137210422422121212121x x x x x x x x x x 解:可行解域为abcda ,最优解为b 点。
⑴⑵⑶⑷⑸⑹、⑺由方程组⎩⎨⎧==+02242221x x x 解出x 1=11,x 2=0∴X *=⎪⎪⎭⎫⎝⎛21x x =(11,0)T∴min z =-3×11+2×0=-33三、(15分)某厂生产甲、乙两种产品,这两种产品均需要A 、B 、C 三种资源,每种产品的资源消耗量及单位产品销售后所能获得的利润值以及这三种资源的储备如下表所示:AB C 甲94370乙46101203602003001)建立使得该厂能获得最大利润的生产计划的线性规划模型;(5分)2)用单纯形法求该问题的最优解。
(10分)解:1)建立线性规划数学模型:设甲、乙产品的生产数量应为x 1、x 2,则x 1、x 2≥0,设z 是产品售后的总利润,则max z =70x 1+120x 2s.t.⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≤+≤+≤+0300103200643604921212121x x x x x x x x ,2)用单纯形法求最优解:加入松弛变量x 3,x 4,x 5,得到等效的标准模型:max z =70x 1+120x 2+0x 3+0x 4+0x 5s.t.⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=≥=++=++=++5,...,2,1,03001032006436049521421321j x x x x x x x x x x j 列表计算如下:四、(10分)用大M 法或对偶单纯形法求解如下线性规划模型:min z =5x 1+2x 2+4x 3⎪⎩⎪⎨⎧≥≥++≥++0,,10536423321321321x x x x x x x x x 解:用大M 法,先化为等效的标准模型:max z /=-5x 1-2x 2-4x 3s.t.⎪⎩⎪⎨⎧=≥=-++=-++5,...,2,1,010********214321j y x x x x x x x x j增加人工变量x 6、x 7,得到:max z /=-5x 1-2x 2-4x 3-M x 6-M x 7s.t⎪⎩⎪⎨⎧=≥=+-++=+-++7,...,2,1,010*********2164321j x x x x x x x x x x x j大M 法单纯形表求解过程如下:五、(15分)给定下列运输问题:(表中数据为产地A i 到销地B j 的单位运费)B 1B 2B 3B 4s iA 1A 2A 312348765910119108015d j82212181)用最小费用法求初始运输方案,并写出相应的总运费;(5分)2)用1)得到的基本可行解,继续迭代求该问题的最优解。
(完整word版)运筹学习题及答案
34。某个常数bi波动时,最优表中引起变化的有(A)
A.B-1bB。 C.B-1D.B-1N
35.某个常数bi波动时,最优表中引起变化的有(C)
A. 检验数 B。CBB-1C。CBB-1b D。系数矩阵
36.任意一个容量的网络中,从起点到终点的最大流的流量等于分离起点和终点的任一割集的容量.(B)A.正确B。错误C.不一定D。无法判断
9.对偶单纯形法迭代中的主元素一定是负元素( )A
A。正确B.错误C。不一定D。无法判断
10。对偶单纯形法求解极大化线性规划时,如果不按照最小化比值的方法选取什么变量则在下一个解中至少有一个变量为正( )B
A。换出变量B.换入变量C.非基变量D。基变量
11.对 问题的标准型: ,利用单纯形表求解时,每做一次换基迭代,都能保证它相应的目标函数值 必为()B
A.换出变量B.换入变量C。非基变量D。基变量
29。可行解是满足约束条件和非负条件的决策变量的一组取值.( )A
A。正确B。错误C。不一定D。无法判断
30。 连通图G有n个点,其部分树是T,则有(C)
A。T有n个点n条边 B.T的长度等于G的每条边的长度之和
C.T有n个点n-1条边 D。T有n-1个点n条边
47.通过什么方法或者技巧可以把产销不平衡运输问题转化为产销平衡运输问题(C)
A。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
48.为什么单纯形法迭代的每一个解都是可行解?因为遵循了下列规则 (A)
A。按最小比值规则选择出基变量 B。先进基后出基规则
C。标准型要求变量非负规则 D。按检验数最大的变量进基规则
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第一章线性规划1.1 将下述线性规划问题化成标准形式 1 min z =-3x 1 + 4x 2 - 2x 3 + 5 x 4st.4x 1 - x 2 + 2x 3 - x 4 =-2 x 1 + x 2 - x 3 +2 x4 ≤ 14 -2x 1 + 3x 2 +x 3 -x 4 ≥ 2 x 1 ,x 2 ,x 3 ≥ 0,x 4 无约束2 min z = 2x 1 -2x 2 +3x 3- x 1 + x 2 + x 3 = 4 -2x 1 + x 2 -x 3 ≤ 6 x 1≤0 ,x 2 ≥ 0,x 3无约束st.1.2用图解法求解LP 问题,并指出问题具有唯一最优解、无穷多最优解、无界解还是无可行解。
1 min z =2x 1+3x 24x 1+6x 2≥6st 2x 1+2x 2≥4 x 1,x 2≥02 max z =3x 1+2x 2 2x 1+x 2≤2 st 3x 1+4x 2≥12x 1,x 2≥03 max z =3x 1+5x 2 6x 1+10x 2≤120 st 5≤x 1≤103≤x 2≤84 max z =5x 1+6x 2 2x 1-x 2≥21.3 找出下述LP 问题所有基解,指出哪些是基可行解,并确定最优解(1)min z =5x 1-2x 2+3x 3+2x 41st -2x 1+3x 2≤2 x 1,x 2≥0x 1+2x 2+3x 3+4x 4=7 st 2x 1+2x 2+x 3 +2x 4=3x 1,x 2,x 3,x 4≥01.4 分别用图解法与单纯形法求解下列LP 问题,并对照指出最优解所对应的顶点。
1 maxz =10x 1+5x 23x 1+4x 2≤9 st 5x 1+2x 2≤8 x 1,x 2≥02 maxz =2x 1+x 23x 1+5x 2≤15 st 6x 1+2x 2≤24x 1,x 2≥01.5 分别用大M 法与两阶段法求解下列LP 问题。
1 minz =2x 1+3x 2+x 3 x 1+4x 2+2x 3≥8st 3x 1+2x 2 ≥6 x 1,x 2 ,x 3≥02 max z =4x 1+5x 2+ x 3. 3x 1+2x 2+x 3≥18St. 2x 1+x 2 ≤4x 1+ x 2- x 3=53 maxz = 5x 1+3x 2 +6x3 x 1+2x 2 -x 3 ≤ 18 st 2x 1+x 2 -3 x3 ≤ 16 x 1+x 2 -x 3=10 x 1,x 2 ,x 3≥04 max z =10x 1+15x 2+12x 3≤9⎧5x 1+3x 2+x 3⎪-5x +6x +15x ≤15⎪123st . ⎨x 3≥5⎪2x 1+x 2+⎪x , x , x ≥0⎩1231.621.7某班有男生30人,女生20人,周日去植树。
根据经验,一天男生平均每人挖坑20个,或栽树30棵,或给25棵树浇水;女生平均每人挖坑10个,或栽树20棵,或给15棵树浇水。
问应怎样安排,才能使植树(包括挖坑、栽树、浇水)最多?请建立此问题的线性规划模型,不必求解。
1.8某糖果厂用原料A 、B 、C 加工成三种不同牌号的糖果甲、乙、丙。
已知各种牌号糖果中A 、B 、C 含量,原料成本,各种原料的每月限制用量,三种牌号糖果的单位加工费及售价如下表所示。
问该厂每月应生产这三种牌号糖果各多少千克,使该厂获利最大?试建立此问题的线性规划的数学模型。
甲乙丙原料成本(元/千克每月限量(千克)A ≥60≥15 2.00 2000B 1.50 2500C ≤20≤60≤50 1.00 1200 加工费(元/千克 0.500.40 0.30 售价 3.40 2.85 2.251.9某商店制定7-12月进货售货计划,已知商店仓库容量不得超过500件,6月底已存货200件,以后每月初进货一次,假设各月份此商品买进售出单价如下表所示,问各月进货售货各多少,才能使总收入最多?请建立此问题的线性规划模型。
月份 7 8 9 10 11 12 买进单价 28 24 25 27 23 231.10某厂接到生产A 、B 两种产品的合同,产品A 需200件,产品B 需300件。
这两种产品的生产都经过毛坯制造与机械加工两个工艺阶段。
在毛坯制造阶段,产品A 每件需要2小时,产品B 每件需要4小时。
机械加工阶段又分粗加工和精加工两道工序,每件产品A 需粗加工4小时,精加工10小时;每件产品B 需粗加工7小时,精加工12小时。
若毛坯生产阶段能力为1700小时,粗加工设备拥有能力为1000小时,精加工设备拥有能力为3000小时。
又加工费用在毛坯、粗加工、精加工时分别为每小时3元、3元、2元。
此外在粗加工阶段允许设备可进行500小时的加班生产,但加班生产时间内每小时增加额外成本4.,5元。
试根据以上资料,为该厂制订一个成本最低的生产计划。
1.11某公司有三项工作需分别招收技工和力工来完成。
第一项工作可由一个技工单独完成,或由一个技工和两个力工组成的小组来完成。
第二项工作可由一个技工或一个力工单独去完成。
第三项工作可由五个力工组成的小组完成,或由一个技工领着三个力工来完成。
已知技工和力工每周工资分别为100元和80元,他们每周都工作48小时,但他们每人实际的有效工作小时数分别为42和36。
为完成这三项工作任务,该公司需要每周总有效工作小时数为:第一项工作10000小时。
第二项工作20000小时,第三项工作30000小时。
又能招收到的工人数为技工不超过400人,力工不超过800人。
试建立数学模型,确定招收技工和力工各多少人。
使总的工资支出为最少(3第二章对偶与灵敏度分析2.1 写出以下线性规划问题的DLP 1 minz =2x 1+2x 2+4x 3stx 1+3x 2+4x 3 ≥2 2x 1+ x 2+3x 3 ≤3 x 1+4x 2+3x 3 =5 x 1,x 2≥0,x 3无约束 x 1+2x 2+2x 3 =5 -x 1+5x 2-x 3 ≥3 4x 1+7x 2+3x 3 ≤8 x 1无约束,x2≥0,x 3≤02 max z =5x 1+6x 2+3x 3st3 max z =c 1x 1+c 2x 2+c 3x 3sta 11x 1+a 12x 2+a 13x 3 ≤b 1a 21x 1+a 22x 2+a 23x 3 =b 2 a 31x 1+a 32x 2+a 33x 3 ≥b 3 x 1≥0,x 2≤0,x 3无约束2.2 st对于给出的LP :minz =2x 1+3x 2+5x 3+6x 4 x 1+2x 2+3x 3+x 4 ≥2 -2x 1+x 2-x 3+3x 4 ≤-3x j ≥0 (j=1,2,3,4) 1 写出DLP ;2 用图解法求解DLP ;3 利用2)的结果及根据对偶性质写出原问题的最优解。
2.3 对于给出LP : maxz =x 1+2x 2+x 3stx 1+ x 2-x 3 ≤2 x 1- x 2+ x 3 =1 2x 1+ x 2+x 3 ≥2 x 1≥0,x 2≤0,x 3无约束1 写出DLP ;2 利用对偶问题性质证明原问题目标函数值Z ≤12.4 已知LP : max z =x 1+x 2st -x 1+ x 2+x 3 ≤2-2x 1+ x 2-x 3 ≤1 x j ≥04试根据对偶问题性质证明上述线性问题目标函数值无界。
2.5 给出LP : maxz =2x 1+4x 2+x 3+x 4 x 1+ 3x 2 +x 4 ≤82x 1+x 2 ≤6 st. x 2 + x 3+x 4≤6x 1+ x 2 +x 3 ≤9 x j ≥01 写出DLP ;2 已知原问题最优解X =(2,2,4,0),试根据对偶理论,直接求出对偶问题的最优解。
2.6 用对偶单纯形法求解下列线性规划问题 1 minz =4x 1+12x 2+18x 3stx 1 +3x 3 ≥32 x2+2x3 ≥5 x j ≥0 (j=1,2,32 min z =5x 1+2x 2+4x 3⎧3x 1+x 2+2x 3≥4⎪st . ⎨6x 1+3x 2+5x 3≥10⎪x , x , x ≥0⎩1232.7 考虑如下线性规划问题minz =60x 1+40x 2+80x 3 3x 1+2x 2+x 3 ≥2st4x 1+ x 2+3x 3 ≥42x 1+2x 2+2x 3 ≥3 x j ≥01 写出DLP ;2 用对偶单纯形法求解原问题;3 用单纯形法求解其对偶问题;4 对比以上两题计算结果。
2.8 已知LP :maxz =2x 1-x 2+x 3 x 1+ x 2+x 3≤6st -x 1+2x 2 ≤4 x 1,x 2,x 3≥01 用单纯形法求最优解2 分析当目标函数变为maxz =2x 1+3x 2+x 3时最优解的变化;3 分析第一个约束条件右端系数变为3时最优解的变化。
52.9 给出线性规划问题 maxz =2x 1+3x 2+x 31/3x1+1/3x2+1/3x3≤1 st 1/3x1+4/3x2+7/3x3≤3 x j ≥01 目标函数中变量x 3的系数变为6;2 分别确定目标函数中变量x 1和x 2的系数C 1、C 2在什么范围内变动时最优解不变;3 约束条件的右端由 1 变为 2 ; 3 32.10 某厂生产甲、乙两种产品,需要A 、B 两种原料,生产消耗等参数如下表(表中的消耗系数为千克/件)。
(2)原料A 、B 的影子价格各为多少。
(3)现有新产品丙,每件消耗3千克原料A 和4千克原料B ,问该产品的销售价格至少为多少时才值得投产。
(4)工厂可在市场上买到原料A 。
工厂是否应该购买该原料以扩大生产?在保持原问题最优基的不变的情况下,最多应购入多少?可增加多少利润?3. 5 某玩具公司分别生产三种新型玩具,每月可供量分别为1000、2000、2000件,它们分别被送到甲、乙、丙三个百货商店销售。
已知每月百货商店各类玩具预期销售量均为1500件,由于经营方面原因,各商店销售不同玩具的盈利额不同, 见下表。
又知丙百货商店要求至少供应C 玩具1000件,而拒绝进A 玩具。
求满足上述条件下使总盈利额最大的供销分配方案。
甲乙丙可供量A 5 4 - 1000B 16 8 9 2000C 12 10 11 2000第三章运输问题3.13.23.33.4 某市有三个面粉厂,他们供给三个面食加工厂所需的面粉,各面粉厂的产量、各面食加工厂加工面粉的能力、各面食加工厂和各面粉厂之间的单位运价,均式于下表。
假定在第1,2和3面食加工厂制作单位面粉食品的利润分别为12元、16元和11元,试确定使总效益最大的面粉分配计划(假定面粉厂和面食加工厂都属于同一个主管单位)。