离散随机性动态规划模型求解
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管理运筹学_北京理工大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.需求为随机的单一周期的报童问题是要解决()的问题。
答案:期望损失最小2.在经济订购批量存储模型的灵敏度分析中,当订货费或存储率预测值有误差时,该选择何种存储策略()。
答案:选择原最优存储策略3.下例错误的结论是()答案:检验数就是目标函数的系数4.在报童所订购报纸的模型中,下列哪些不等式不符合最优数量 Q*求解的是()。
答案:__5.【图片】的可行域是():答案:6.根据最大最大原则为以下问题选出最优行动方案?【图片】答案:S27.A工厂生产同一规格的设备,每季度的单位成本依次是1万元、1.2万元、1.3万元、1.5万元。
设备当季度卖出不产生任何存储、维护费用,若积压一季度需存储、维护费用0.05万元,则设备的单位费用(单位:万元)为:答案:8.存储论要解决的问题是:答案:何时补充物资。
_当需要补充物资时,补充的数量是多少。
9.根据动态规划的时间参量是连续的还是离散的、决策过程的演变过程是确定性的还是随机性的,可以将动态规划的决策过程分为哪些决策过程:答案:离散随机性_连续随机性_离散确定性_连续确定性10.下列成本中属于存储成本的是:答案:购买物资所用资金的利息。
_仓库管理人员的劳务费。
_储存仓库的费用。
11.对偶价格小于0时,约束条件的常数项增加一个单位,则对于求min目标函数的线性规划,其最优值的数值会增大。
答案:正确12.关于线性规划的最优解判定,说法不正确的是()答案:求目标函数最大值时,如果所有检验数都小于等于零,则有唯一最优解13.求目标函数值最小的线性规划单纯形表的大M法,在约束条件中加入人工变量是()答案:为了构造约束系数矩阵中的单位矩阵14.求解目标函数值最大的线性规划问题中,在确定出基变量的时,根据minbi/ aij选取入基变量的原因是()答案:确保下一步迭代新得到的bj值都≥015.关于线性规划的原问题和对偶问题的关系,两个问题的最优解的值一致。
当涉及离散模型时,下面是一个例题及其解析,涉及图论中的最短路径问题:例题:假设有一个城市网络,由以下的道路和距离组成:A城市与B城市之间的距离为5B城市与C城市之间的距离为3C城市与D城市之间的距离为4A城市与D城市之间的距离为8现在要找到A城市到D城市的最短路径。
使用Dijkstra算法来计算。
解析:Dijkstra算法是一种常用的图论算法,用于解决最短路径问题。
下面是使用Dijkstra算法解决该例题的步骤:创建一个集合S来存储已经找到最短路径的城市,初始时S为空。
创建一个距离列表dist[]来存储从A城市到其他城市的距离,初始时将dist[A]设置为0,其他城市的距离设置为无穷大。
选择dist[]中距离最小的城市,将其加入集合S,并更新与该城市相邻的城市的距离。
在这个例子中,初始时A城市的距离最小。
更新与A城市相邻的城市的距离。
由于A城市与B城市的距离为5,将dist[B]更新为5。
继续选择dist[]中距离最小的城市,将其加入集合S,并更新与该城市相邻的城市的距离。
在这个例子中,B城市的距离最小。
更新与B城市相邻的城市的距离。
由于B城市与C城市的距离为3,将dist[C]更新为8(5+3)。
继续选择dist[]中距离最小的城市,将其加入集合S,并更新与该城市相邻的城市的距离。
在这个例子中,C城市的距离最小。
更新与C城市相邻的城市的距离。
由于C城市与D城市的距离为4,将dist[D]更新为12(8+4)。
最后,A城市到D城市的最短路径为A->B->C->D,总距离为12。
通过Dijkstra算法,我们找到了A城市到D城市的最短路径,并计算出了总距离为12。
这个算法通过不断更新距离列表dist[]来逐步找到最短路径。
在实际应用中,Dijkstra算法可以用于解决各种最短路径问题,例如路由优化、地图导航等。
马尔可夫决策过程(Markov Decision Process, MDP)是用来描述随机决策过程的数学框架,它包括一个状态空间、一个动作空间和一个奖励函数。
MDP可以应用于很多领域,比如人工智能、运筹学和经济学等。
在这篇文章中,我们将讨论马尔可夫决策过程中的连续时间建模方法。
首先,让我们回顾一下标准的离散时间马尔可夫决策过程。
在离散时间模型中,状态和动作空间是有限的,时间步长是离散的。
然而,在现实世界中,许多决策问题的时间是连续的,比如股票交易、机器人控制等。
因此,我们需要将马尔可夫决策过程扩展到连续时间模型。
在连续时间模型中,状态和动作空间通常是无限的。
为了解决这个问题,我们可以使用随机微分方程(Stochastic Differential Equations, SDE)来建模状态的演化。
SDE是一种描述随机过程的微分方程,它可以用来描述状态在连续时间内的变化。
在连续时间马尔可夫决策过程中,我们可以将SDE和MDP结合起来,得到一个连续时间的马尔可夫决策过程模型。
为了解决连续时间MDP的求解问题,我们可以使用一些数值方法,比如蒙特卡洛方法、动态规划和近似方法等。
蒙特卡洛方法是一种基于随机抽样的求解方法,它可以用来估计价值函数和策略函数。
动态规划是一种递归求解方法,它可以用来求解最优策略和价值函数。
近似方法是一种用来处理大规模问题的方法,它可以用来近似求解连续时间MDP模型。
在实际应用中,连续时间MDP模型可以应用于很多领域。
比如,在金融领域,我们可以使用连续时间MDP模型来建立股票交易策略。
在工程领域,我们可以使用连续时间MDP模型来设计自动控制系统。
在医疗领域,我们可以使用连续时间MDP 模型来制定治疗方案。
总之,连续时间MDP是马尔可夫决策过程的一个重要扩展,它可以应用于很多实际问题,并且可以通过数值方法来求解。
希望本文可以对读者理解马尔可夫决策过程中的连续时间建模方法有所帮助。
一、单选题1、对博弈中的每一个博弈者而言,无论对手作何选择,其总是拥有惟一最佳行为,此时的博弈具有()。
A.囚徒困境式的均衡B.激发战略均衡C.一报还一报的均衡D.占优策略均衡正确答案:D2、用囚徒困境来说明两个寡头企业的情况,说明了()。
A.一个企业制定的价格对其它企业没有影响B.一个企业制定的产量对其它企业的产量没有影响C.每个企业在做决策时,不需考虑竞争对手的反应D.企业为了避免最差的结果,将不能得到更好的结果正确答案:D3、某厂在三地选择建立两个分厂,约束条件,可表示为()。
A.x1+x2+ x3=1B.x1+x2+ x3=0C.x1+x2+ x3=3D.x1+x2+ x3=2正确答案:D4、求解最大值问题时,整数规划的最优解与其对应的线性规划的最优解之间的关系是()。
A.整数规划的最优解小于等于其线性规划的最优解B.整数规划的最优解等于其线性规划的最优解C.整数规划的最优解大于等于其线性规划的最优解D.没法比较正确答案:A5、决策模型的基本结构不包括()。
A.自然状态集B.行动方案集C.期望效益值D.自然状态发生概率正确答案:C6、某一阶段内的抉择是()。
A.决策B.状态C.策略D.阶段正确答案:A7、以下属于离散随机性动态规划的是()。
A.最短路问题B.采购问题C.资源分配问题D.背包问题正确答案:B8、在需求为随机变量的定期检查存储量模型中,在保证一定服务水平的存储补充水平M 的基础上,考虑订货费与存储费之和最小化问题时,需要考虑的另一个决策变量是()。
A.再订货点B.库存量C.订货周期D.订货量正确答案:A9、在经济订购批量存储模型的灵敏度分析中,当订货费或存储率预测值有误差时,该选择何种存储策略()。
A.依情况而定B.选择原最优存储策略C.选择预测值情况下总费用最低的存储策略D.不存在最优存储策略正确答案:B10、需求为随机的单一周期的报童问题是要解决()的问题。
A.盈利最多B.成本最小C.期望损失最小D.销售数量最大正确答案:C11、在经济订购批量存储模型中,随着每次订货量Q的提高,总的订购费()。
ASA共有十一门必修课:1.微积分和线性代数(100);2.概率论与数理统计(110);3.应用统计方法(120);4.复利数学(140);5.精算数学(150);6.风险理论(151);7.生存模型(160);8.经济保障计划概论(200);9.精算实务概论(210);10.资产管理和公司财务概论(220);11.资产和负债管理原理(230)。
以上十一门课共255学分,其余45学分要在另外24门选修课(略)中任选三~四门获得。
考生在获得ASA资格证书后方可参加FSA课程考试,通常把FSA考试分为若干方向,如:团体和健康保险、个人寿险和年金、财务、投资等,每个方向下设若干门课程,取得FSA 资格必须通过某一专门方向的所有课程,再选考其它若干门课程,使学分达到150分,连同ASA共450学分即可成为FSA。
考试在每年五月、十一月进行,考生每次报考门数自定,考完为止。
有关考试信息推荐您去{环球网校-精算师}频道查询准精算师部分的考试内容包括:科目名称科目代码科目名称科目代码中国精算师资格考试数学基础Ⅰ 01 生命表基础 06中国精算师资格考试数学基础Ⅱ 02 寿险精算实务 07中国精算师资格考试复利数学 03 非寿险精算数学与实务 08中国精算师资格考试寿险精算数学 04 综合经济基础 09中国精算师资格考试风险理论 05精算师部分的考试内容包括:科目代码课程名称备注中国精算师资格考试011 保险公司财务管理必考中国精算师资格考试012 保险法及相关法规必考中国精算师资格考试013 个人寿险与年金精算实务必考中国精算师资格考试014 社会保障选考中国精算师资格考试015 资产负债管理选考中国精算师资格考试016 高级非寿险精算实务选考中国精算师资格考试017 团体寿险选考中国精算师资格考试018 意外伤害和健康保险选考中国精算师资格考试019 高级投资学选考中国精算师资格考试020 养老金计划选考中国精算师资格考试021 精算职业后续教育(PD)必修,精算师部分要求完成3门必考课程,2门选考课程及精算职业后续教育后,并具有三年以上的精算工作经验,方可具备资格。
建立动态规划数学模型的步骤动态规划是一种解决多阶段决策问题的优化方法,它将问题分为若干阶段,每个阶段采取一个最优决策,通过递推的方式得到问题的最优解。
建立动态规划数学模型的步骤主要包括以下几个方面。
第一步,明确问题:首先要明确要解决的问题是什么,分析问题的特点和要求,明确决策的目标和约束条件。
例如,我们可以考虑求解一个最优化问题,使一些目标函数取得最大(或最小)值。
第二步,定义状态:将问题的解表示为一个或多个状态变量。
状态是问题的一个关键特征,它描述了问题在每个阶段的情况,通常用一个或多个变量表示。
状态可以是离散的,也可以是连续的。
例如,假设我们要解决一个装箱问题,可以将状态定义为装箱剩余空间的大小。
第三步,确定决策变量:决策变量是问题中可以通过决策调整的变量,其取值将影响问题的解。
决策变量通常与状态有关,帮助我们在每个阶段做出最优决策。
继续以装箱问题为例,决策变量可以是选择放入的物品或物品的数量。
第四步,建立状态转移方程:通过分析问题的特点和约束条件,建立各个阶段之间的状态转移方程。
状态转移方程描述了问题中不同状态之间的关系,即通过做出一些决策后,当前状态如何转移到下一个状态。
状态转移方程通常由决策变量和前一阶段的状态变量表示。
在装箱问题中,状态转移方程可以描述为剩余空间等于前一阶段的剩余空间减去当前决策变量所占空间。
第五步,确定边界条件:边界条件是求解动态规划问题的关键,它们表示问题的起始状态和结束状态。
通常,起始状态是已知的,而结束状态需要根据问题的要求进行分析确定。
例如,装箱问题的起始状态可以是剩余空间等于货柜的总容量,结束状态可以是没有物品剩余可以放入货柜。
第六步,确定目标函数:目标函数是求解最优化问题时需要优化的目标。
在动态规划中,目标函数通常与状态有关,它表示在每个阶段的状态下所要最大(或最小)化的目标量。
例如,在装箱问题中,目标函数可以是放入货柜的物品总价值。
第七步,建立递推关系:根据状态转移方程和边界条件,可以利用递推的方法从起始状态逐步计算到结束状态。
动态规划与随机控制1953年,R . Bellman 等人,根据某类多阶段序贯决策问题的特点,提出了著名的“最优性原理”。
在这个原理的指导下,他将此类多阶段决策问题转变为一系列的互相联系的单阶段决策问题,然后,逐个阶段予以解决,最后再形成总体解决。
从而创建了求解优化问题的新方法——动态规划。
1957年,他的名著《动态规划》出版。
1.离散型动态规划离散型确定性动态规划在解决美式期权问题时,我们通常采用倒向递推的方法来比较即时执行价格与继续持有价格。
这是利用动态规划原理的一个典型例子。
Richard Bellman在1953年首次提出动态规划原理.最优化原理:无论过去的状态和决策如何,相对于前面的决策侧所形成的的状态而言,余下的决策序列必然构成最优子策略.求解最短路径问题:来看下面一个具体的例子:我们要求从Q点到T点的最短路径其基本思想是分阶段求出各段到T点的最短路径:•Ⅳ:C1—T 3•Ⅲ --Ⅳ : B1—C1—T 4•Ⅱ--Ⅲ--Ⅳ:A2—B1—C1—T 7•Ⅰ--Ⅱ--Ⅲ --Ⅳ:•Q—A2—B1—C1—T 11•Q--A3—B1—C1—T 11•Q--A3—B2—C2—T 11从以上分析可以看出最短路径不唯一。
最短路径解的特点•1、可以将全过程求解分为若干阶段求解;------多阶段决策问题•2、在全过程最短路径中,将会出现阶段的最优路径;-----递推性•3、前面的终点确定,后面的路径也就确定了,且与前面的路径(如何找到的这个终点)无关;-----无后效性•3、逐段地求解最优路径,势必会找到一个全过程最优路径。
-----动态规划离散型不确定性动态规划离散型不确定性动态规划的特点就是每一阶段的决策不是确定的,是一个随机变量,带有一定的随机性,因此处理起来就相对复杂些。
一个动态规划的经典问题:你打算与一个你遇到的最富有的人结婚,你的最优策略是什么?这里做几点基本的假设:1、如果碰到满足你要求的人,他无条件接受;2、有个人供你选择;N 3、每个备选对象的财富值都服从[0, 1].区间上的均匀分布;那么你要找具有最大期望财富值的结婚对象的最优策略是什么?这是一个看似简单但是很难解决的问题.通常的方法是顺序递推法,如果首先考虑碰到第一个人的财富,接着考虑碰到下一个人的财富值与第一个人的财富值进行比较,依次进行下去,但是你期望下一个对象的财富值的确定是一个很复杂的问题,并且很难进行比较.因此这里我们考虑倒向递推的方法进行计算,我们首先逆向考虑一个简单的问题就是假如你只面对2个人的情况,当你只碰到倒数第一个人时,我们认为他的财富期望值为0.5,我们知道,你将选择与倒数第二个对象结婚时只有在他的财富值大于0.5的情况下,否则你将与倒数第一个对象结婚。