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运筹学试卷(1)

一、回答下面问题(每小题3分)

1.在单纯形法计算中,如果不按最小比值规则确定换基变量,则在下一个解中一定会出现 。 2. 原问题无界时,其对偶问题 ,反之,当对偶问题无可行解时,原问题 。

3.已知y0为线性规划的对偶问题的最优解,若y0>0,说明在最优生产计划中对应的资源 。

4.已知y为线性规划的对偶问题的最优解,若y=0,说明在最优生产计划中对应的资源 。

5.已知线形规划问题的原问题有无穷多最优解,则其对偶问题的最优解一定是 。

6.m个产地n个销地的产销平衡运输问题的模型其决策变量的个数是 个;基变量的个数是 个;决策变量的系数列向量的特点是 。

7.用位势法求解运输问题,位势的含义是 ;行位势与列位势中有一个的取值是任意的,这是因为 。

8.用割平面法求解整数规划,割平面割去了 ;但未割去 。

9.按教材中的符号写出最大流问题的数学模型 。 10.什么是截集,何谓最小截集? 二、(10分)

下表是用单纯形法计算到某一步的表格,已知该线性规划的目标函数值为z=14 表1

cj x3 x1 σj 2 a x1 c d b x2 0 e -1 x3 1 0 f x4 1/5 1 g 0

0

(1) 求a—g的值;(8分)

(2) 表中给出的解是否为最优解。(2分) 三、(每小题6分共12分)

车间为全厂生产一种零件,其生产准备费是100元,存贮费是0.05元/天·个,需求量为每天30个,而且要保证供应。

(1) 设车间生产所需零件的时间很短(即看成瞬时供应); (2) 设车间生产零件的生产率是50个/天。

要求在(1)(2)条件下的最优生产批量Q*,生产间隔期t*和每天的总费用C*。 四、(18分)

某公司下属甲、乙两个厂,有A原料360斤,B原料640斤。甲厂用A、B两种原料生产x1,x2两种产品,乙厂也用A、B两种原料生产x3,x4两种产品。每种单位产品所消耗各种原料的数量及产值、分配等如下

工厂 产品 原料 A B 产值(百元) 甲 分配原料 x1 x2 8 4 6 10 4 3 160 330 x3 x4 5 8 10 4 3 4 200 310 乙 分配原料 1. 求各厂最优生产计划;(12分)

2. 问公司能否制定新的资源分配方案使产值更高?(6分) 五、(10分)

已知有六个村庄,相互间道路的距离如图所示,已知各村庄的小学生数为:A村50人,B村40人,C村40人,D村60人,E村50人,F村90人。现六村决定合建一所小学,问小学应建在哪村,才能使学生上学所走的总路程最短?

六、(8分)

A

2 B 6 8 D 4 1 6 F

7 1 C 3 3 E

A、B、C、D、E、F分别代表陆地和岛屿,1、2、3??14表示桥梁及其编号。若河两岸分别敌对的双方部队占领,问至少应切几座桥梁(具体指出编号)才能达到阻止对方部队过河的目的,试用图论方法进行分析。(提示:以陆地为点,桥梁为弧,两点之间的桥梁数为弧的容量。) 七、(12分)

设有三个化肥厂供应四个地区的农用化肥。各化肥的年产量,各地区的需求量,化肥的运价如下表所示,请写出产销平衡运输表。

A1 B1 16 B2 13 B3 22 B4 16 产量 50 A2 A3 最低要求 最高要求 12 19 30 45 14 21 70 70 18 23 0 30 15 ? 10 不限 60 50 运筹学试卷(2)

一、一、填空(15×2分)

1、在线性规划问题的约束方程AX=b,X≥0中,对于选定的基B,令非基变量XN=0,得到的解X= ;若 ,则称此基本解为基本可行解;若 ,则称此基本可行解为退化的解;若 ,则此基可行解为最优解。

2、用对偶单纯形法求解线性规划问题时,根据b r 确定xr为出基变量;根据最小比值法则θ= ,确定x k为进基变量。

?3、在单纯形法的相邻两次迭代中,迭代前的可行基B和迭代后的可行基B的逆矩阵存在关

?系:B-1

= Erk B-1其中Erk= 。

4、已知y*为某线形规划问题的对偶问题的最优解,若y*>0,说明在最优化生产计划中对应的资源 。

5、平衡运输问题(m个产地,n个销地)的基可行解中基变量共有 个;其中决策变量xij所对应的列向量pij= .。

6、对于Max 型整数规划问题,若其松弛问题的最优单纯形表中有一行数据为:

XB b x1 x2 x3 x4 x2 3/4 0 1 7/4 -11/4

则对应的割平面方程为 。

7、用匈牙利法解分配问题时,当 则找到了分配问题的最优解;称此时独立零元素对应的效益矩阵为 。

8、将网络D=(V,A,C)的顶点集合V分割成两个非空集合V1和V1,使VS∈V1,Vt∈V1,则弧集 成为分割VS和Vt的截集;称 为截集的容量。 二、二、问答题(2×5分) 1.材写出目标规划的一般模型; 2.试叙动态规划的最优性原理。

三、三、已知某线性规划问题的目标函数为max=5x1+3x2,约束形式为“≤”。设x3,x4为松弛

变量,用单纯形法计算是某一步的表格如下所示: (15分)

Cj CB 0 5 -Z (1) (1) 求a~g的值; (2) (2) 表中给出的解是否为最优解,并求出最优解。 四、四、已知某线性规划问题,其初始及最优单纯形表如下:(15分)

Cj CB 0 0 0 XB x3 x4 x5 σj 最优解表 Cj CB 1 0 2 XB x1 x4 x2 σj (1)求出对偶问题的最优解; (2)求C1的变化范围,使最优基不变; (3)如果b1由12变为16,求最优解.

五、种机器可以在高低两种不同的负荷下生产,高负荷生产时,产品的年产量g与投资的机器数量x的关系为:g(x)=8x,这时机器的年完好率a=0.7;在低负荷下生产时产品的年产量h和投入的机器数量y的关系为:h(x)=5y,这时机器的年完好率b=0.7。假定开始生产时的完好机器数量s1=1000台,试制定一个5年计划,确定每年投入高、低两种负荷下生产的完好机器数量,使5年内产品的总产品量最大,并且5年末完好的机器数量是500台。 (1) (1) 写出阶段变量、状态变量、决策变量;(6分)

B 2 3 4 1 2 0 0 0 x1 x2 x3 x4 x5 1 0 1/2 0 -1/2 0 0 -3/2 1 3/2 0 1 0 0 1/2 0 0 -1/2 0 -1/2 b 12 9 8 1 2 0 0 0 X1 x2 x3 x4 x5 2 2 1 0 0 3 0 0 1 1 0 2 0 0 1 1 2 0 0 0 XB x3 x1 b -10 b -1 f g 5 3 0 0 x1 x2 x3 x4 c 0 1 1/5 d e 0 1