《运筹学》试卷10 答案

发布 2021-04-24 12:45:28 阅读 9504

一、解: 1. (20分)用两阶段法解该问题,第一阶段, 先求解下述辅助规划问题:

max w=- x6

2x1+4x2+x3+ x4=8

2x1+x2+2x3- x5+ x6=4

xj0, j=1,…,6

列单纯形表求解:

x1换入、 x6 换出:

j0,且基变量中不含非零人工变量,得到原问题的一个基可行解。转第二阶段。

第二阶段,去除人工变量x6,目标函数改为:max z=2 x1+x2+x3,从第一阶段的最后一个表出发,以第一阶段的最优基作为初始可行基,继续用单纯形法计算:

x5换入、 x4 换出:

j0,∴得最优解:x* =4,0,0,0,4)t,最优值z*=8。另外,由3=0知,该lp问题有多重最优解。

将x1换入基变量中,可以得到另一个最优基可行解:x* =0,0,8,0,12)t。

2. (5分)根据对偶关系,对偶问题为:

min w = 8y1 + 4y2

2y1+2y3 2

4y1 +y2 1

y1 +2y2 1

y1, y2 0

由原问题最终单纯形表知,对偶问题的最优解为:y*=(1,0)t,最优值w*=8

评分标准:1. 两阶段法每一阶段:10分; 2.对偶问题模型4分;最优解1分。

二、(20分)解:

1. ∵x3是非基变量,故当30,即c3 -3=3/2,亦即c35/2时,最优解不变。

2.若第一个约束条件的右端项b1由10变为15,则b1=5,b-1b= b-1b+ b-1b=(15,5)t+5(1/2,-1/2)t=(17.5,2.

5)t >0,∴最优基不变,最优解变为:x*=(17.5, 2.

5,0,0,0)t, z*=32.5。

3.若增加一个约束条件:x1 +x2 +x3 15,将原最优解 x*=(15, 5,0)t代入新增加的约束条件,有:

左端=15+5+0=20〉15=右端,即原最优解满足新增加的约束条件,最优解不变。

评分标准: 第1小题6分;第小题7分。

三、(20分)解:用位势法求得表1中基可行解的非基变量的检验数,填入表1中空格的左下方。∵12=-1<0,∴表1中基可行解不是最优解。

表1用闭回路法对表1中的解进行调整,得到一个新的基可行解,如表2。再用位势法求得表2中非基变量的检验数,填入表2中空格的左下方。

表2ij>0,∴表2中的解即为问题的最优解。最小总运费z=251

评分标准: 两个表中的基可行解的检验和解的调整各6分,答案2分。

四、(20分)解:化简系数矩阵:

圈出c’中的独立0元素:

c中只有4个独立0元素,故须对c’继续化简, 得c。

圈出c中的独立0元素:

已得到5个独立0元素,∴最优指派方案为: 甲e;乙d;丙c;丁b, 戊a。总费用为3+2+4+3+9=21(单位)。

评分标准: 变换系数矩阵得到c:5分;进一步变换系数矩阵得到c:8分;圈出5个独立0元素、给出最优指派方案:7分。

五、(15分)解:设每天i、ii两种产品的产量分别为x1, x2。由题意,该问题的gp模型为:

评分标准: 设对决策变量3分,正确列出数学模型12分。个别条件列错酌情扣分。

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