运筹学习题集(第七章)电子教案
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章节习题详解第1章导论1.区别决策中的定性分析和定量分析,试各举出两例。
答:决策中的定性分析是决策人员根据自己的主观经验和感受到的感觉或知识对决策问题作出的分析和决策,在许多情况下这种做法是合适的。
例1 在评定“三好生”的条件中,评价一个学生是否热爱中国共产党,尊敬师长,团结同学,热爱劳动等属于定性分析,它依赖于评价者对被评价者的感知、喜好而定。
在“德”、“智”、“体”这三个条件中规定“德”占30%、“智”占40%、“体”占30%,这种比例是决策者们通过协商和主观意识得出的,它也属于定性分析的范畴。
决策中的定量分析是借助于某些正规的计量方法去作出决策的方法,它主要依赖于决策者从客观实际获得的数据和招待所采用的数学方法。
例2 在普通高等学校录取新生时,通常按该生的入学考试成绩是否够某档分数线而定,这就是一种典型的定量分析方法。
另外,在评价一个学生某一学期的学习属于“优秀”、“良好”、“一般”、“差”中的哪一类时,往往根据该生的各科成绩的总和属于哪一个档次,或者将各科成绩加权平均后视其平均值属于哪一个档次而定。
这也是一种典型的定量分析方法。
2.构成运筹学的科学方法论的六个步骤是哪些?答:运用运筹学进行决策过程的几个步骤是:1.观察待决策问题所处的环境;2.分析和定义待决策的问题;3.拟定模型;4.选择输入资料;5.提出解并验证它的合理性;6.实施最优解。
3.简述运筹学的优点与不足之处。
答:运用运筹学处理决策问题有以下优点:(1)快速显示对有关问题寻求可行解时所需的数据方面的差距;(2)由于运筹学处理决策问题时一般先考察某种情况,然后评价由结局变化所产生的结果,所以不会造成各种损失和过大的费用;(3)使我们在众多方案中选择最优方案;(4)可以在建模后利用计算机求解;(5)通过处理那些构思得很好的问题,运筹学的运用就可以使管理部门腾出时间去处理那些构思得不好的问题,而这些问题常常要依赖于足够的主观经验才能解决的;(6)某些复杂的运筹学问题,可以通过计算机及其软件予以解决。
章节习题详解第1章导论1.区别决策中的定性分析和定量分析,试各举出两例。
答:决策中的定性分析是决策人员根据自己的主观经验和感受到的感觉或知识对决策问题作出的分析和决策,在许多情况下这种做法是合适的。
例1 在评定“三好生”的条件中,评价一个学生是否热爱中国共产党,尊敬师长,团结同学,热爱劳动等属于定性分析,它依赖于评价者对被评价者的感知、喜好而定。
在“德”、“智”、“体”这三个条件中规定“德”占30%、“智”占40%、“体”占30%,这种比例是决策者们通过协商和主观意识得出的,它也属于定性分析的范畴。
决策中的定量分析是借助于某些正规的计量方法去作出决策的方法,它主要依赖于决策者从客观实际获得的数据和招待所采用的数学方法。
例2 在普通高等学校录取新生时,通常按该生的入学考试成绩是否够某档分数线而定,这就是一种典型的定量分析方法。
另外,在评价一个学生某一学期的学习属于“优秀”、“良好”、“一般”、“差”中的哪一类时,往往根据该生的各科成绩的总和属于哪一个档次,或者将各科成绩加权平均后视其平均值属于哪一个档次而定。
这也是一种典型的定量分析方法。
2.构成运筹学的科学方法论的六个步骤是哪些?答:运用运筹学进行决策过程的几个步骤是:1.观察待决策问题所处的环境;2.分析和定义待决策的问题;3.拟定模型;4.选择输入资料;5.提出解并验证它的合理性;6.实施最优解。
3.简述运筹学的优点与不足之处。
答:运用运筹学处理决策问题有以下优点:(1)快速显示对有关问题寻求可行解时所需的数据方面的差距;(2)由于运筹学处理决策问题时一般先考察某种情况,然后评价由结局变化所产生的结果,所以不会造成各种损失和过大的费用;(3)使我们在众多方案中选择最优方案;(4)可以在建模后利用计算机求解;(5)通过处理那些构思得很好的问题,运筹学的运用就可以使管理部门腾出时间去处理那些构思得不好的问题,而这些问题常常要依赖于足够的主观经验才能解决的;(6)某些复杂的运筹学问题,可以通过计算机及其软件予以解决。
第七章Other algorithms for linear programming1松树家具公司生产优质的田园式家具。
公司目前的产品线包括茶几,矮茶几和餐桌。
这些产品的生产分别需要8,15和80磅的松树。
这些产品是手工制作的,分别需要1,2和4小时。
每种产品的利润分别是50,100和220英镑。
公司下星期有3000磅的松树和200小时可用的人工。
首席运营官(COO)要求根据这些数据做一个电子表格模型来分析下个星期应采用的产品组合,并提出建议。
a 设想一下你所要实现想一下你所要实现的目标。
COO需要什么样的数字?需要什么样的决定?目标是什么?b. 设想家具公司生产了3张茶几,3张餐桌。
手工计算一下松树的用量和需要的人工时间以及所产生的利润c 草拟一张电子表格模型的草图。
列出数据单元格,可变单元格,输出单元格和目标单元格的方块。
d 建立一个电子表格模型并求解解:a. The COO will need to know how many of each product to produce. Thus, the decisions are how many end tables, how many coffee tables, and howmany dining room tables to produce. The objective is to maximize totalprofit.b. Pine wood used = (3 end tables)(8 pounds/end table)+ (3 dining room tables)(80 pounds/dining roomtable)= 264 poundsLabor used = (3 end tables)(1 hour/end table)+ (3 dining room tables)(4 hours/dining room table)= 15 hoursc.End Tables Coffee Tables Dining Room TablesUnit ProfitResource Used per unit Produced Total Used Available Pine Wood<=Labor<=End Tables Coffee Tables Dining Room Tables Total Profit Units Producedd.2 Reboot 公司是一家生产旅行用靴子的制造商。
第7章网络计划7.1(1)分别用节点法和箭线法绘制表7-16的项目网络图,并填写表中的紧前工序。
(2) 用箭线法绘制表7-17的项目网络图,并填写表中的紧后工序表7-16工序 A B C D E F G紧前工序--- A A、C -B、D、E、F紧后工序D,E G E G G G -表7-17工序 A B C D E F G H I J K L M 紧前工序- - - B B A,B B D,G C,E,F,H D,G C,E I J,K,L 紧后工序F E,D,F,G I,K H,J I,K I H,J I L M M M-【解】(1)节点图:箭线图:(2)节点图:箭线图:7.2根据项目工序明细表7-18:(1)画出网络图。
(2)计算工序的最早开始、最迟开始时间和总时差。
(3)找出关键路线和关键工序。
表7-18工序 A B C D E F G 紧前工序- A A B,C C D,E D,E 工序时间(周)9 6 12 19 6 7 8【解】(1)网络图(2)网络参数工序 A B C D E F G最早开始0 9 9 21 21 40 40最迟开始0 15 9 21 34 41 40总时差0 6 0 0 13 1 0(3)关键路线:①→②→③→④→⑤→⑥→⑦;关键工序:A、C、D、G;完工期:48周。
7.3表7-19给出了项目的工序明细表。
表7-19工序 A B C D E F G H I J K L M N 紧前工序- - - A,B B B,C E D,G E E H F,J I,K,L F,J,L 工序时间(天) 8 5 7 12 8 17 16 8 14 5 10 23 15 12 (1)绘制项目网络图。
(2)在网络图上求工序的最早开始、最迟开始时间。
(3)用表格表示工序的最早最迟开始和完成时间、总时差和自由时差。
(4)找出所有关键路线及对应的关键工序。
(5)求项目的完工期。
【解】(1)网络图(2)工序最早开始、最迟开始时间(3)用表格表示工序的最早最迟开始和完成时间、总时差和自由时差 工序 tT EST EFT LST LF 总时差S 自由时差F A 8 0 8 9 17 9 0 B 5 0 5 0 5 00 C 7 0 7 7 7 0 0 D 12 8 20 17 29 9 9 E 8 5 13 5 13 0 0 F 17 7 24 7 24 0 0 G 16 13 29 13 29 0 0 H 8 29 37 29 37 0 0 I 14 13 27 33 47 20 20 J 5 13 18 19 24 6 6 K 10 37 47 37 47 0 0 L 23 24 47 24 47 0 0 M154762 47 62 0 0 N 12 47 59506233(4)关键路线及对应的关键工序关键路线有两条,第一条:①→②→⑤→⑥→⑦→○11→○12;关键工序:B,E,G ,H,K,M 第二条:①→④→⑧→⑨→○11→○12;关键工序:C,F,L,M (5)项目的完工期为62天。
《运筹学》教案(2014 年2 月)授课班级:2010级农林经济管理教材:《运筹学》,熊伟,机械工业出版社学分:4学分学时:64学时教学过程1.运筹学与线性规划基本概念(10分钟)2.应用模型举例(60分钟)生产计划问题、人员安排问题、合理用料问题、配料问题、投资问题教学过程3•线性规划的一般模型(10分钟)4.课堂练习(10分钟)5.课堂小结(5分钟)6.布置作业教学过程教学过程 1. 引例:(P41)两个模型的对应关系:(20分钟) 2. 线性规划的规范形式(10分钟) 3. 对偶模型(5分钟)4. 对称型对偶关系的一般形式(5分钟)5. 对称型对偶关系的一般形式(三个特点)(10分钟)非对称型对偶关系 对于非对称型且具有对偶关系的两个PL 问题,总结得出:定理:互为对偶的两个PL 问题,如果原问题中第k 个约束条件 是等式,则它的对偶规划中的第k 个变量无非负限制,反之亦然.线性规划的原始问题和对偶问题的对应关系可归纳为下表5. 6. 课堂小结,布置作业教学过程【性质1】(对称性)对偶问题的对偶是原问题。
(5分钟)【性质2】(弱对偶性)设F、r分别为LP(max)与DP (min)的可行解,则CX°<Y°b(10分钟)由性质2可得到下面几个推论:推论1:的任一可行解的目标值是(龙)的最优值下界;(龙)任一可行解的目标是(2乃的最优值的上界;推论2:在互为对偶的两个问题中,若一个问题具有无界解,则另一个问题无可行解;推论3:若原问题可行且另一个问题不可行,则原问题具有无界解。
【性质3](最优性)设F与尸分别是(2P)与(莎)的可行解,则F、尸是JLP)与(矿)的最优解当且仅当C X0 =卩呢(10分钟)【性质4】(对偶性)若互为对偶的两个问题其中一个有优解,则另一个也有最优解,且最优值相同。
(20分钟)教学过程由性质4还可推出另一结论:若(2P)与(矿)都有可行解,则两者都有最优解;若一个问题无最优解,则另一问题也无最优解。
判断题
判断正误,如果错误请更正
第七章网络计划
1.网络计划中的总工期等于各工序时间之和。
2.在网络计划中,总时差为0的工序称为关键工序。
3.在网络图中,只能有一个始点和终点。
4.在网络图中,允许工序有相同的开始和结束事件。
5.在网络图中,从始点开始一定存在到终点的有向路。
6.在网络图中,关键路线一定存在。
7.PERT是针对随机工序时间的一种网络计划编制方法,注重计划的评价和审查。
8.事件i的最迟时间等于以i为开工事件工序的最迟必须开工时间的最小值。
9.紧前工序是前道工序。
10.后续工序是紧后工序。
11.箭示网络图是用节点表示工序。
12.事件j的最早时间等于以j为结束事件工序的最早可能结束时间的最大值。
13.虚工序是虚设的,不需要时间、耗费和资源,并不表示任何关系的工序。
14.若将网络中的工序时间看作距离,则关键路线就是网络起点到终点的最长路线。
15.(i,j)是关键工序,则有TES(i,j)=TLS(i,j)。
16.网络计划中有TEF(i,j)=TE(i)+t(i,j)。
17.工序的总时差R(i,j) =tLF(i,j)+tLS(i,j)-t(i,j)。
18.工序(i,j)的最迟必须结束时间TLF(i,j)= TL(i)+t(i,j)。
19.工序时间是随机的,期望值等于3种时间的算术平均值。
选择题
在下列各题中,从4个备选答案中选出一个或从5个备选答案中选出2~5个正确答案。
第七章网络计划
1.事件j的最早时间T E(j)是指A 以事件j为开工事件的工序最早可能开工时间B 以
事件j为完工事件的工序最早可能结束时间C 以事件j为开工事件的工序最迟必须开工时间 D 以事件j为完工事件的工序最迟必须结束时间
2.时间i的最迟时间T L(i)是指A以事件i为开工事件的工序最早可能开工时间以
事件i为完工事件的工序最早可能结束时间C 以事件i为开工事件的工序最迟必须开工时间 D 以事件i为完工事件的工序最迟必须结束时间
3.工序(i,j)的最迟必须结束时间T LF(i,j)等于 A T E(i)+t(i,j)B T L(j)C T L
(j)-t ij D min{T L(j)-t ij}
4.工序(i,j )的最早开工时间T ES(i,j)等于 A T E(i) B maxT E(k)+t ki C T L
(i) D min{T L(j)-t ij} E T EF(i,j)-t ij
5.工序(i,j)的总时差R(i,j)等于A T EF(i,j)- T ES(i,j) B T LF(i,j)- T EF
(i,j) C T LS(i,j)- T ES(i,j) D T L(j)- T E(i)- t ij E T L(j)- T E (i)+ t ij
计算题
7.1 (1)分别用节点法和箭线法绘制表7-16的项目网络图,并填写表中的紧
前工序。
(2) 用箭线法绘制表7-17的项目网络图,并填写表中的紧后工序
表7-16
工序 A B C D E F G
紧前工序--- A C A F、D、B、E
紧后工序D,E G E G G G-
表7-17
工序 A B C D E F G H I J K L M
紧前工序- - - B B A,
B
B
D,
G
C,E,F,
H
D,
G
C,E I
J,K,
L
紧后工序F E,D,F,
G
I,
K
H,
J
I,
K
I
H,
J
I L M M
M
-
【解】(1)箭线图:
节点图:
(2)箭线图:
7.2 根据项目工序明细表7-18:
(1)画出网络图。
(2)计算工序的最早开始、最迟开始时间和总时差。
(3)找出关键路线和关键工序。
表7-18
工序 A B C D E F G
紧前工序- A A B,C C D,E D,E
工序时间(周)9 6 12 19 6 7 8
【解】(1)网络图
(2)网络参数
工序 A B C D E F G
最早开始0 9 9 21 21 40 40
最迟开始0 15 9 21 34 41 40
总时差0 6 0 0 13 1 0
(3)关键路线:①→②→③→④→⑤→⑥→⑦;关键工序:A、C、D、G;完工期:48周。
7.3 表7-19给出了项目的工序明细表。
表7-19
工序 A B C D E F G H I J K L M N 紧前工序- - - A,B B B,C E D,G E E H F,J I,K,L F,J,L 工序时间(天) 8 5 7 12 8 17 16 8 14 5 10 23 15 12 (1)绘制项目网络图。
(2)在网络图上求工序的最早开始、最迟开始时间。
(3)用表格表示工序的最早最迟开始和完成时间、总时差和自由时差。
(4)找出所有关键路线及对应的关键工序。
(5)求项目的完工期。
【解】(1)网络图
(2)工序最早开始、最迟开始时间
(3)用表格表示工序的最早最迟开始和完成时间、总时差和自由时差
工序t T ES T EF T LS T LF 总时差S 自由时差F
A 8 0 89 1790
B 5 0 50 500
C 7 0 77 700
D 12 8 2017 2999
E 8 5 13 5 1300
F 17 7 247 2400
G 16 13 2913 2900
H 8 29 3729 3700
I 14 13 2733 472020
J 5 13 1819 246 6
K 10 37 4737 4700
L 23 24 4724 4700
M 15 47 6247 6200
N 12 47 5950 623 3
(4)关键路线及对应的关键工序
关键路线有两条,第一条:①→②→⑤→⑥→⑦→○11→○12;关键工序:B,E,G,H,K,M 第二条:①→④→⑧→⑨→○11→○12;关键工序:C,F,L,M
(5)项目的完工期为62天。