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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=2x 1+x 2⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≤≤≥+≤+-01058244212121x x x x x x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。
运筹学第三版课后习题答案第一章：引论1.1 课后习题习题1a)运筹学是一门应用数学的学科，旨在解决实际问题中的决策和优化问题。
它包括数学模型的建立、问题求解方法的设计等方面。
b)运筹学可以应用于各个领域，如物流管理、生产计划、流程优化等。
它可以帮助组织提高效率、降低成本、优化资源分配等。
c)运筹学主要包括线性规划、整数规划、指派问题等方法。
习题2运筹学的应用可以帮助组织提高效率、降低成本、优化资源分配等。
它可以帮助制定最佳的生产计划，优化供应链管理，提高运输效率等。
运筹学方法的应用还可以帮助解决紧急情况下的应急调度问题，优化医疗资源分配等。
1.2 课后习题习题1运筹学方法可以应用于各个领域，如物流管理、生产计划、供应链管理、流程优化等。
在物流管理中，可以使用运筹学方法优化仓储和运输的布局，提高货物的运输效率。
在生产计划中，可以使用运筹学方法优化产品的生产数量和生产周期，降低生产成本。
在供应链管理中，可以使用运筹学方法优化订单配送和库存管理，提高供应链的效率。
在流程优化中，可以使用运筹学方法优化业务流程，提高整体效率。
习题2在物流管理中，可以使用运筹学方法优化车辆的调度和路线规划，以提高运输效率和降低成本。
在生产计划中，可以使用运筹学方法优化生产线的安排和产品的生产量，以降低生产成本和提高产能利用率。
在供应链管理中，可以使用运筹学方法优化供应链各个环节的协调和调度，以提高整体效率和减少库存成本。
在流程优化中，可以使用运筹学方法优化业务流程的排布和资源的分配，以提高流程效率和客户满意度。
第二章：线性规划基础2.1 课后习题习题1线性规划是一种数学优化方法，用于解决包含线性约束和线性目标函数的优化问题。
其一般形式为：max c^T*xs.t. Ax <= bx >= 0其中，c是目标函数的系数向量，x是决策变量向量，A是约束矩阵，b是约束向量。
习题2使用线性规划方法可以解决许多实际问题，如生产计划、供应链管理、资源分配等。
清华第三版 运筹学 答案[键入文字] [键入文字] [键入文字]运筹学教程1. 某饲养场饲养动物出售,设每头动物每天至少需700g 蛋白质、30g 矿物质、100mg 维生素.现有五种饲料可供选用，各种饲料每kg 营养成分含量及单价如表1所示. 表1要求确定既满足动物生长的营养需要，又使费用最省的选用饲料的方案。
解:设总费用为Z.i=1,2,3,4,5代表5种饲料.i x 表示满足动物生长的营养需要时，第i 种饲料所需的数量.则有：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=≥≥++++≥++++≥++++++++=5,4,3,2,1,01008.022.05.0305.022.05.07008623..8.03.04.07.02.0min 54321543215432154321i x x x x x x x x x x x x x x x x t sx x x x x Z i2. 某医院护士值班班次、每班工作时间及各班所需护士数如表2所示。
每班护士值班开始时间向病房报道，试决定：（1） 若护士上班后连续工作8h ，该医院最少需要多少名护士，以满足轮班需要； （2） 若除22:00上班的护士连续工作8h 外(取消第6班），其他班次护士由医院排定上1～4班的其中两个班,则该医院又需要多少名护士满足轮班需要.表2解：（1）设i x 第i 班开始上班的人数,i=1,2,3,4，5，6⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧=≥≥+≥+≥+≥+≥+≥++++++=且为整数6,5,4,3,2,1,0302050607060..min 655443322161654321i x x x x x x x x x x x x x t s x x x x x x Z i 解：（2）在题设情况下，可知第五班一定要30个人才能满足轮班需要。
则设设i x 第i 班开始上班的人数，i=1，2,3,4。
⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧=≥=+++=≥+++=+++=≥+++=+++=≥+++=+++=≥+++++++=4,3,2,1,1002150216021702,160..30min i44434241444443342241143433323133443333223113242322212244233222211214131211114413312211114321j i y x y y y y y x y x y x y x y y y y y y x y x y x y x y y y y y y x y x y x y x y y y y y y x y x y x y x y t s x x x x Z ij 变量，—是，，，第四班约束，，第三班约束，，第二班约束，第一班约束3. 要在长度为l 的一根圆钢上截取不同长度的零件毛坯,毛坯长度有n 种,分别为ja （j=1,2，…n ）。
《运筹学》第五章习题1．思考题（1）试述动态规划的“最优化原理”及它同动态规划基本方程之间的关系。
（2）动态规划的阶段如何划分？（3）试述用动态规划求解最短路问题的方法和步骤。
（4）试解释状态、决策、策略、最优策略、状态转移方程、指标函数、最优值函数、边界函数等概念。
（5）试述建立动态规划模型的基本方法。
（6）试述动态规划方法的基本思想、动态规划的基本方程的结构及正确写出动态规划基本方程的关键步骤。
2．判断下列说法是否正确（1）动态规划分为线性动态规划和非线性动态规划。
（2）动态规划只是用来解决和时间有关的问题。
（3）对于一个动态规划问题，应用顺推法和逆推法可能会得到不同的最优解。
（4）在用动态规划的解题时，定义状态时应保证各个阶段中所做的决策的相互独立性。
（5）在动态规划模型中，问题的阶段等于问题的子问题的数目。
（6）动态规划计算中的“维数障碍”，主要是由于问题中阶段数的急剧增加而引起的。
3．计算下图所示的从A 到E 的最短路问题4．计算下图所示的从A 到E 的最短路问题5．计算从A 到B、C、D 的最短路线。
已知各线段的长度如下图所示。
6．设某油田要向一炼油厂用管道供应油料，管道铺设途中要经过八个城镇，各城镇间的路程如下图所示，选择怎样的路线铺设，才使总路程最短？7．用动态规划求解下列各题（1）．222211295max x x x x z -+-=；⎩⎨⎧≥≤+0,52121x x x x ；（2）．33221max x x x z =⎩⎨⎧≥≤++0,,6321321x x x x x x ；8．某人外出旅游，需将3种物品装入背包，但背包重量有限制，总重量不超过10千克。
物品重量及其价值等数据见下表。
试问每种物品装多少件，使整个 背包的价值最大？913 千克。
物品重量及其价值的关系如表所示。
试问如何装这些物品，使整个背包 价值最大？10 量和相应单位价值如下表所示，应如何装载可使总价值最大？303011 底交货量，该厂的生产能力为每月600件，该厂仓库的存货能力为300件，又 每生产100件产品的费用为1000元。
运筹学（第3版）习题答案第1章 线性规划 P36第2章 线性规划的对偶理论 P74 第3章 整数规划 P88 第4章 目标规划 P105第5章 运输与指派问题P142 第6章 网络模型 P173 第7章 网络计划 P195 第8章 动态规划 P218 第9章 排队论 P248 第10章 存储论P277 第11章 决策论P304第12章 多属性决策品P343 第13章 博弈论P371 全书420页第1章 线性规划1.1 工厂每月生产A 、B 、C 三种产品 ,单件产品的原材料消耗量、设备台时的消耗量、资源限量及单件产品利润如表1－23所示．310和130.试建立该问题的数学模型,使每月利润最大．【解】设x 1、x 2、x 3分别为产品A 、B 、C 的产量，则数学模型为123123123123123max 1014121.5 1.2425003 1.6 1.21400150250260310120130,,0Z x x x x x x x x x x x x x x x =++++≤⎧⎪++≤⎪⎪≤≤⎪⎨≤≤⎪⎪≤≤⎪≥⎪⎩ 1.2 建筑公司需要用5m 长的塑钢材料制作A 、B 两种型号的窗架．两种窗架所需材料规格及数量如表1－24所示：问怎样下料使得（1）用料最少；（2）余料最少． 【解设x j （j =1,2,…，10）为第j 种方案使用原材料的根数，则 （1）用料最少数学模型为10112342567368947910min 28002120026002239000,1,2,,10jj j Z x x x x x x x x x x x x x x x x x x j ==⎧+++≥⎪+++≥⎪⎪+++≥⎨⎪+++≥⎪⎪≥=⎩∑ （2）余料最少数学模型为2345681012342567368947910min 0.50.50.52800212002*********0,1,2,,10j Z x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x j =++++++⎧+++≥⎪+++≥⎪⎪+++≥⎨⎪+++≥⎪⎪≥=⎩1.3某企业需要制定1～6月份产品A 的生产与销售计划。
1. 某饲养场饲养动物出售，设每头动物每天至少需700g 蛋白质、30g 矿物质、100mg 维生素。
现有五种饲料可供选用，各种饲料每kg 营养成分含量及单价如表1所示。
表1要求确定既满足动物生长的营养需要，又使费用最省的选用饲料的方案。
解：设总费用为Z 。
i=1,2,3,4,5代表5种饲料。
i x 表示满足动物生长的营养需要时，第i 种饲料所需的数量。
则有：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=≥≥++++≥++++≥++++++++=5,4,3,2,1,01008.022.05.0305.022.05.07008623..8.03.04.07.02.0min 54321543215432154321i x x x x x x x x x x x x x x x x t s x x x x x Z i2. 某医院护士值班班次、每班工作时间及各班所需护士数如表2所示。
每班护士值班开始时间向病房报道，试决定：（1） 若护士上班后连续工作8h ，该医院最少需要多少名护士，以满足轮班需要； （2） 若除22:00上班的护士连续工作8h 外（取消第6班），其他班次护士由医院排定上1～4班的其中两个班，则该医院又需要多少名护士满足轮班需要。
表2解：（1）设i x 第i 班开始上班的人数，i=1,2,3,4,5,6⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧=≥≥+≥+≥+≥+≥+≥++++++=且为整数6,5,4,3,2,1,0302050607060..min 655443322161654321i x x x x x x x x x x x x x t s x x x x x x Z i 解：（2）在题设情况下，可知第五班一定要30个人才能满足轮班需要。
则设设i x 第i 班开始上班的人数，i=1,2,3,4。
⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧=≥=+++=≥+++=+++=≥+++=+++=≥+++=+++=≥+++++++=4,3,2,1,1002150216021702,160..30min i44434241444443342241143433323133443333223113242322212244233222211214131211114413312211114321j i y x y y y y y x y x y x y x y y y y y y x y x y x y x y y y y y y x y x y x y x y y y y y y x y x y x y x y t s x x x x Z ij 变量，—是，，，第四班约束，，第三班约束，，第二班约束，第一班约束3. 要在长度为l 的一根圆钢上截取不同长度的零件毛坯，毛坯长度有n 种，分别为ja （j=1,2，…n ）。
问每种毛坯应当截取多少根，才能使圆钢残料最少，试建立本问题的数学模型。
解：设i x 表示各种毛坯的数量，i=1,2,…n 。
⎪⎩⎪⎨⎧≤=∑∑==是整数i111max x x a x a Z i i ni ii ni4. 一艘货轮分前、中、后三个舱位，它们的与最大允许载重量如表3.1所示。
现有三种货物待运，已知有相关数据列于表3.2。
表3.1表3.2又为了航海安全，前、中、后舱实际载重量大体保持各舱最大允许载重量的比例关系。
具体要求：前、后舱分别与中舱之间载重量比例的偏差不超过15%，前、后舱之间不超过10%。
问该货轮应该载A,B,C 各多少件运费收入才最大？试建立这个问题的线性规划模型。
解：设ij x 表示第i 件商品在舱j 的装载量，i,j=1,2,3)(600)(700)(1000m ax 333231232221131211x x x x x x x x x Z ++++++++=1) 商品的数量约束：⎪⎩⎪⎨⎧≤++≤++≤++8001000600333231232221131211x x x x x x x x x 2) 商品的容积约束：⎪⎩⎪⎨⎧≤++≤++≤++150075105400751040007510332313322212312111x x x x x x x x x 3) 最大载重量约束：⎪⎩⎪⎨⎧≤++≤++≤++150056830005682000568332313322212312111x x x x x x x x x 4) 重量比例偏差的约束：⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧++-≥+++++≤++++-≥+++++≤++++-≥+++++≤++)568)(1.01(43568)568)(1.01(43568)568)(15.01(21568)568)(15.01(21568)568)(15.01(32568)568)(15.01(32568312111332313312111332313322212332313322212332313322212312111322212312111x 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 x x x x x x x 5. 篮球队需要选择5名队员组成出场阵容参加比赛。
8名队员的身高及擅长位置见表5. 表5出场阵容应满足以下条件： （1） 只能有一名中锋上场； （2） 至少一名后卫；（3） 如1号和4号均上场，则6号不出场； （4） 2号和8号至少有一个不出场。
问应当选择哪5名队员上场，才能使出场队员平均身高最高，试建立数学模型。
解：设1=i x 表示第i 个队员出场，i=1,2…8.⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧≤++≤+≥++≤+==∑∑==变量—是，，102111551max 64182876218181i i i ii x x x x x x x x x x x x x Z 6. 时代服装公司生产一款新的时装，据预测今后6个月的需求量如表4所示，每件时装用工2h 和10元原材料费，售价40元。
该公司1月初有4名工人，每人每月可工作200h ，月薪2000元。
该公司可于任一个月初新雇工人，但每雇1人需一次性额外支出1500元，也可辞退工人，但每辞退1人需补偿1000元。
如当月生产数超过需求，可留到后面月份销售，但需付库存费每件每月5元，当供不应求时，短缺数不需补上。
试帮组该公司决策，如何使用6个月的总利润最大。
表4 单位：件解：设1i x 为第i 月现有工人人数，2i x 为新雇工人人数，3i x 为辞退工人人数，i y 为每月的需求。
i=1,2，…，6。
则有：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==≥÷+⨯==+≤+≤⎩⎨⎧≤=--+++-+⨯-=∑∑∑∑====216,2102)(2005214..0001)()()(5)100035002000()(2200)1040(max 21213111161321612161，；，，，，，，，，，，其中k i x x x n i x x x x x t s x x x f y n f y n x x x x x Z ik i i i i i i i i i i i j k j i i i i i i i7. 童心玩具厂下一年度的现金流（万元）如表6所示，表中负号表示该月现金流出大于流入，为此该厂需借款。
借款有两种方式：一是于上一年末借一年期贷款，一次得全部贷款额，从1月底起每月还息1%，于12月归还本金和最后一次利息；二是得到短期贷款，每月初获得，于月底归还，月息1.5%。
当该厂有多余现金时，可短期存款，月初存入，月末取出，月息0.4%。
问该厂应如何进行存贷款操作，既能弥补可能出现的负现金流，又可使年末现金总量为最大。
表6解：设长期存款为y ，i w 为第i 个月的短期贷款额，i z 为第i 个月短期存款额，i=1,2,…，n 。
则有：⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧-≥+---≥+----≥+----≥+---≥+---≥+----≥+---≥+---≥+---≥+---≥+---≥-+--=45015.101.0004.17015.101.0004.112015.101.0004.115015.101.0004.12015.101.0004.17015.101.0004.15015.101.0004.14015.101.0004.110015.101.0004.18015.101.0004.110015.101.0004.112..015.101.1004.1max 121211111111101010109999888877776666555544443333222211111212w z w y z w z w y z w z w y z w z w y z w z w y z w z w y z w z w y z w z w y z w z w y z w z w y z w z w y z z w y t s w y z Z 8. 某地准备投资D 元建民用住宅，可以建住宅的地点有n 处：n 21A A A ，，。
n A 处每幢住宅的造价为d ，最多可造a 幢。
问应当在哪几处建住宅，分别建几幢，才能使建造的住宅总数最多，试建立问题的数学模型。
解：设i x 表示在A 处所建住宅的数量，i=1,2，…n 。
⎪⎩⎪⎨⎧=≤≤=∑∑==是整数，，，，ii i i i ni ini x n i a x D x d x Z 21max 119. 有一批每根长度为l 的圆钢，需截取n 种不同长度的零件毛坯。
长度为j a 的毛坯必须有j m 段（j=1，2，…n ），为了方便，每根圆钢只截取一种长度的毛坯。
应当怎样截取，才能使动用的圆钢数目最少，要求建立数学模型。
解：设i x 表示各种毛坯使用圆钢的数量，i y 表示各种毛坯在一根圆钢上可得到的数量。
i=1,2，…n 。
⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=≥=≥=≤=∑=n 21i 0y x n 21n 21min i i 1，，，，且都是整数，，，，，，，，， i m x y i l x a x Z j i i i j ini 10. 一个旅行者要在其背包里装一些最有用的旅行用品。
背包容积为a ，携带物品总重量最多为b 。
现有物品m 件，第i 件物品体积为i a ，重量为i b （i=1,2，m ）。
为了比较物品的有用程度，假设第i 件物品的价值为i c （i=1,2，m ）。
若每件物品只能整件携带，每件物品都能放入包中，并且不考虑物品放入包后相互的间隙。
问旅行者应当携带几件物品，才能使携带物品的总价值最大，要求建立数学模型。
解：设1=i x 表示携带第i 件物品，i=1,2，…，m 。
⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧=≤≤=∑∑∑===m 2,110max 111，变量—是i x b x b a x a x c Z i i m i i i mi ii mi 11. 宏银公司承诺为谋建设项目从2003年起的4年中每年初分别提供以下数额贷款：2003年——100万元，2004年——150万元，2005年——120万元，2006——110万元。
