《管理运筹学》习题集-34页文档资料
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一、名词解释 1.模型 2.线性规划 3.树 4.网络 5.风险型决策二、简答题 1.简述运筹学的工作步骤。
2.运筹学中模型有哪些基本形式 3.简述线性规划问题隐含的假设。
4.线性规划模型的特征。
5.如何用最优单纯形表判断线性规划解的唯一性或求出它的另一些最优解 6.简述对偶理论的基本内容。
7.简述对偶问题的基本性质。
8.什么是影子价格?同相应的市场价格之间有何区别,以及研究影子价格的意义。
9.简述运输问题的求解方法。
10.树图的性质。
11.简述最小支撑树的求法。
12.绘制网络图应遵循什么规则。
三、书《收据模型与决策》2.13 14. 有如下的直线方程:2x 1 +x 2 =4 a. 当x 2 =0 时确定x 1 的值。
当x 1 =0 时确定x 2 的值。
b. 以x 1 为横轴x 2 为纵轴建立一个两维图。
使用a 的结果画出这条直线。
c. 确定直线的斜率。
d. 找出斜截式直线方程。
然后使用这个形式确定直线的斜率和直线在纵轴上的截距。
答案: 14. a. 如果x 2 =0,则x 1 =2。
如果x 1 =0,则x 2 =4。
c. 斜率= -2 d. x 2 =-2 x 1 +4 2.40 你的老板要求你使用管理科学知识确定两种活动(和)的水平,使得满足在约束的前提下总成本最小。
模型的代数形式如下所示。
Maximize 成本=15 x 1 +20 x 2 约束条件约束1:x 1 + 2x 2 10 约束2:2x 1 3x 2 6 约束3:x 1 +x 2 6和x 1 0,x 2 0 a. 用图解法求解这个模型。
b. 为这个问题建立一个电子表格模型。
c. 使用Excel Solver 求解这个模型。
答案: a. 最优解:(x 1 , x 2 )=(2, 4),C=110 b c.活动获利 1 2总计水平A B C 1 2 2 3 1 1 10 10 8 6 6 6 单位成本方案15 20 2 4 $110.00 3.2 考虑具有如下所示参数表的资源分配问题: 资源每一活动的单位资源使用量可获得的资源数量 1 2 1 2 3 2 3 2 1 3 4 10 20 20 单位贡献$20 $30 单位贡献=单位活动的利润b. 将该问题在电子表格上建模。
《管理运筹学》第四版课后习题答案第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1x=127,2157x=;最优目标函数值697。
图2-12.解:(1)如图2-2所示,由图解法可知有唯一解120.20.6xx=⎧⎨=⎩,函数值为3.6。
图2-2(2)无可行解。
(3)无界解。
(4)无可行解。
(5)无穷多解。
(6)有唯一解3.解:(1)标准形式(2)标准形式(3)标准形式4.解: 标准形式松弛变量(0,0) 最优解为 ,x 2=3/2。
5.解:标准形式剩余变量(0, 0, 13) 最优解为 x 1=1,x2=5。
6.解:(1)最优解为 x 1=3,x 2=7。
(2(3 (4(5)最优解为 x 1=8,x 2(61,所以最优解不变。
7.解:设x ,y 分别为甲、乙两种柜的日产量,目标函数z=200x +240y , 线性约束条件:即作出可行域.解⎩⎨⎧=+=+162202y x y x 得)8,4(Q 272082404200=⨯+⨯=最大z答:该公司安排甲、乙两种柜的日产量分别为4台和8台,可获最大利润2720元.8.解:设需截第一种钢板x 张,第二种钢板y 张,所用钢板面积zm2. +2y , 线性约束条件: ⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧≥≥≥+≥+≥+0027315212y x y x y x y x 作出可行域,并做一组一组平行直线x +2y=t .解⎩⎨⎧=+=+12273y x y x 得)2/15,2/9(E.但E 不是可行域内的整点,在可行域的整点中,点)8,4(使z 取得最小值。
答:应截第一种钢板4张,第二种钢板8张,能得所需三种规格的钢板,且使所用钢板的面积最小.9.解:设用甲种规格原料x 张,乙种规格原料y 张,所用原料的总面积是zm 2,目标函数z=3x +2y ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≥≥+≥+003222y x y x y x 作出可行域.作一组平等直线3x +2y=t . 解⎩⎨⎧=+=+3222y x y x 得)3/1,3/4(CC 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,答:用甲种规格的原料1张,乙种原料的原料1张,可使所用原料的总面积最小为5m 2.10.解:设租用大卡车x 辆,农用车y 辆,最低运费为z 元.目标函数为z=960x +360y .线性约束条件是⎪⎩⎪⎨⎧≥+≤≤≤≤1005.28200100y x y x 作出可行域,并作直线960x +360y=0. 即8x +3y=0,向上平移由⎩⎨⎧=+=1005.2810y x x 得最佳点为()10,8作直线960x +360y=0. 即8x +3y=0,向上平移至过点B(10,8)时,z=960x +360y 取到最小值.z 最小=960×10+360×8=12480答:大卡车租10辆,农用车租8辆时运费最低,最低运费为12480元.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 .⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≥≤+≤+005628.008.07209.018.0y x y x y x 即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≥≤+≤+001400728002y x y x y x 作出可行域.平移6x +10y=0 ,如图⎩⎨⎧=+=+1400728002y x y x 得⎩⎨⎧==100350y x 即C(350,100).当直线6x +10y=0即3x +5y=0平移到经过点C(350,100)时,z=6x +10y 最大12.解:模型12max 500400z x x =+ 1211121223003540224401.2 1.5300,0x x x x x x x x ++≤≤≤≤≥(1)1150x =,270x =,即目标函数最优值是103 000。
《管理运筹学》复习题及参考答案一、选择题1. 管理运筹学的研究对象是()A. 生产过程B. 管理活动C. 经济活动D. 运筹问题参考答案:D2. 以下哪个不属于管理运筹学的基本方法?()A. 线性规划B. 整数规划C. 非线性规划D. 人力资源规划参考答案:D3. 在线性规划中,约束条件是()A. 等式B. 不等式C. 方程组D. 矩阵参考答案:B4. 以下哪种方法不属于线性规划的对偶问题求解方法?()A. 单纯形法B. 对偶单纯形法C. 拉格朗日乘数法D. 牛顿法参考答案:D5. 在目标规划中,以下哪个不是目标约束的类型?()A. 等式约束B. 不等式约束C. 目标函数约束D. 线性约束参考答案:C二、填空题1. 管理运筹学的核心思想是______。
参考答案:最优化2. 在线性规划中,最优解存在的条件是______。
参考答案:可行性、有界性3. 整数规划的求解方法主要有______和______。
参考答案:分支定界法、动态规划法4. 在目标规划中,目标函数的求解方法有______、______和______。
参考答案:单纯形法、拉格朗日乘数法、动态规划法5. 非线性规划问题可以分为______、______和______。
参考答案:无约束非线性规划、约束非线性规划、非线性规划的对偶问题三、判断题1. 管理运筹学的研究对象是管理活动。
()参考答案:正确2. 在线性规划中,最优解一定存在。
()参考答案:错误3. 整数规划的求解方法比线性规划复杂。
()参考答案:正确4. 目标规划的求解方法与线性规划相同。
()参考答案:错误5. 非线性规划问题一定比线性规划问题复杂。
()参考答案:错误四、计算题1. 某工厂生产甲、乙两种产品,甲产品每件利润为10元,乙产品每件利润为8元。
生产甲产品每件需消耗2小时机器工作时间,3小时人工工作时间;生产乙产品每件需消耗1小时机器工作时间,2小时人工工作时间。
工厂每周最多可利用机器工作时间100小时,人工工作时间150小时。
中国矿业大学2010~2011学年第二学期《 管理运筹学 》模拟试卷一考试时间:120 分钟 考试方式:闭 卷1212121212max 334262180,0z x x x x x x x x x x =+⎧⎪+≤⎪⎪-+≤⎨⎪+≤⎪≥≥⎪⎩2. 用表上作业法求下表中给出的运输问题的最优解。
答案: 1.解:加入人工变量,化问题为标准型式如下:1234512312412512345max 3300042.6218,,,,0z x x x x x x x x x x x s t x x x x x x x x =++++++=⎧⎪-++=⎪⎨++=⎪⎪≥⎩(3分)下面用单纯形表进行计算得终表为:所以原最优解为 *(3,0,1,5,0)T X =2、解:因为销量:3+5+6+4+3=21;产量:9+4+8=21;为产销平衡的运输问题。
(1分)由最小元素法求初始解:(5分)用位势法检验得:(7分)所有非基变量的检验数都大于零,所以上述即为最优解且该问题有唯一最优解。
此时的总运费:min 45594103112011034150z =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=。
3、解:系数矩阵为:1279798966671712149151466104107109⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦(3分)从系数矩阵的每行元素减去该行的最小元素,得:50202 23000 010572 98004 06365⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦经变换之后最后得到矩阵:70202 43000 08350 118004 04143⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦相应的解矩阵:01000 00010 00001 00100 10000⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦(13分)由解矩阵得最有指派方案:甲—B,乙—D,丙—E,丁—C,戊—A 或者甲—B,乙—C,丙—E,丁—D,戊—A (2分)所需总时间为:Minz=32 (2分)中国矿业大学2010~2011学年第二学期《管理运筹学》模拟试卷二考试时间:120 分钟考试方式:闭卷1.求解下面运输问题。
《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,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。
.解:标准化.列出单纯形表412b02[8]2 /80868 /641241/41/81/8]/8(1/4/(1/813/265/4/43/4(13/2/(1/4 0-1/23/21/222806-221-12-502故最优解为,即,此时最优值为.6.表1—15中给出了求极大化问题的单纯形表,问表中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)下一步迭代将以代替基变量;(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。
()由图2-1可知,最优解为 B 点,最优解x=12,69。
315;最优目标函数值7x1277图 2-12.解:x10.2( 1)如图 2-2 所示,由图解法可知有唯一解,函数值为 3.6 。
x20.6图2-2(2)无可行解。
(3)无界解。
(4)无可行解。
word 资料.( 5)无穷多解。
x2092( 6)有唯一解3,函数值为。
183x2 33.解:( 1)标准形式maxf 3 12x2010s20s3 x s9 x12x2s1303x12x2s2132 x12x2s39x1,x2, s1,s2,s3≥0( 2)标准形式min f4x16x20 s10s23x1x2s16x1 2 x2s2107 x16x24x1, x2, s1, s2≥0( 3)标准形式min f x12x22x20 s10s23x15x25x2s1702 x15x25x2503x1 2 x2 2 x2s230x1, x2, x2, s1 , s2≥ 04.解:标准形式max z10 x15x20 s10s2word 资料.3x14x2s195 x12x2s28x1, x2, s1, s2≥0word 资料.松弛变量( 0,0)最优解为 x 1 =1,x 2=3/2 。
5.解: 标准形式min f11x 18 x 20 s 10s 20s 310x 1 2x 2 s 1 20 3x 1 3x 2 s 2 18 4 x 19x 2s 336x 1, x 2 , s 1 , s 2 , s 3 ≥ 0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) 1 c 1 3 。
( 3) 2 c 26 。
( 4)x 16。
x 24。
( 5)最优解为 x 1=8,x 2=0。