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1、运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Managementpage page 1 14/6/20234/6/2023同样适合第三版黄皮版1运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Managementpage page 2 24/6/20234/6/2023运筹学教程(第二版)运筹学教程(第二版)习题解答习题解答电话:5108157(H),5107443(O)E-mail:Hongwen9509_安徽大学管理学院安徽大学管理学院安徽大学管理学院安徽大学管理学院洪洪 文文运筹学教程运筹学教程 School of
2、ManagementSchool of Managementpage page 3 34/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答 1.1 用图解法求解下列线性规划问题。并用图解法求解下列线性规划问题。并指出问题具有惟一最优解、无穷多最优解、无指出问题具有惟一最优解、无穷多最优解、无界解还是无可行解。界解还是无可行解。3运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Managementpage page 4 44/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答4运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchoo
3、l of Managementpage page 5 54/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答5运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Managementpage page 6 64/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答 1.2 1.2 将下述线性规划问题化成标准形式。将下述线性规划问题化成标准形式。6运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Managementpage page 7 74/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答7运筹学教程运筹学教程
4、 School of ManagementSchool of Managementpage page 8 84/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答8运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Managementpage page 9 94/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答 1.3 1.3 对下述线性规划问题找出所有基解,对下述线性规划问题找出所有基解,指出哪些是基可行解,并确定最优解。指出哪些是基可行解,并确定最优解。9运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Mana
5、gementpage page 10104/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答基可行解x1x2x3x4x5x6Z03003.503001.5080300035000.7500022.252.2510运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Managementpage page 11114/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答基可行解x1x2x3x4Z00.5205001152/5011/5043/511运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Managementpage
6、 page 12124/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答 1.4 分分别别用用图图解解法法和和单单纯纯形形法法求求解解下下述述线线性性规规划划问问题题,并并对对照照指指出出单单纯纯形形表表中中的的各各基基可行解对应图解法中可行域的哪一顶点。可行解对应图解法中可行域的哪一顶点。12运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Managementpage page 13134/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答13运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Management
7、page page 14144/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答 l.5 上上题题(1)中中,若若目目标标函函数数变变为为max Z=cx1+dx2,讨讨论论c,d的的值值如如何何变变化化,使使该该问问题可行域的每个顶点依次使目标函数达到最优。题可行域的每个顶点依次使目标函数达到最优。解:得到最终单纯形表如下:解:得到最终单纯形表如下:Cjcd00CB基bx1x2x3x4dx23/2015/14-3/4cx1110-2/1410/35j00-5/14d+2/14c3/14d-10/14c14运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of
8、 Managementpage page 15154/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答 当当c/d在在3/10到到5/2之之间间时时最最优优解解为为图图中中的的A点点;当当c/d大大于于5/2且且c大大于于等等于于0时时最最优优解解为为图图中中的的B点点;当当c/d小小于于3/10且且d大大于于0时时最最优优解解为为图图中中的的C点点;当当c/d大大于于5/2且且c小小于于等等于于0时时或或当当c/d小小于于3/10且且d小小于于0时时最最优优解解为为图图中中的原点。的原点。15运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Manag
9、ementpage page 16164/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答 式中,式中,1c13,4c26,-1a113,2a125,8b112,2a215,4a226,10b214,试确定目标函数最优值的下界和上试确定目标函数最优值的下界和上界。界。l.6 考虑下述线性规划问题:考虑下述线性规划问题:16运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Managementpage page 17174/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答 最优值(上界)为:最优值(上界)为:2121 解:上界对应的模型如下(解:上
10、界对应的模型如下(c,b取大,取大,a取小)取小)17运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Managementpage page 18184/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答 最优值(下界)为:最优值(下界)为:6.46.4 解:下界对应的模型如下(解:下界对应的模型如下(c,b取小,取小,a取大)取大)18运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Managementpage page 19194/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答 l.7 l.7 分别用单纯形
11、法中的大分别用单纯形法中的大M M法和两阶法和两阶段法求解下列线性规划问题,并指出属哪段法求解下列线性规划问题,并指出属哪类类解。解。19运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Managementpage page 20204/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答20运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Managementpage page 21214/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答21运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool
12、 of Managementpage page 22224/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答22运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Managementpage page 23234/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答 1.8 1.8 已知某线性规划问题的初始单纯形已知某线性规划问题的初始单纯形表和用单纯形法迭代后得到下面表格,试求括表和用单纯形法迭代后得到下面表格,试求括弧中未知数弧中未知数a a l值。值。项目X1X2X3X4X5X46(b)(c)(d)10X51-13(e)01CjZja-1200
13、X1(f)(g)2-11/20X54(h)(i)11/21CjZj0-7jk(l)b=2,c=4,d=-2,g=1,h=0,f=3,i=5,e=2,l=0,a=3,j=5,k=-1.523运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Managementpage page 24244/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答 1.9 若若X(1)、X(2)均为某线性规划问题均为某线性规划问题的最优解,证明在这两点连线上的所有点也的最优解,证明在这两点连线上的所有点也是该问题的最优解。是该问题的最优解。24运筹学教程运筹学教程 School o
14、f ManagementSchool of Managementpage page 25254/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答 1.10 1.10 线线性性规规划划问题问题max Zmax ZCX,AXCX,AXb b,X0X0,设设X X0 0为问题为问题的最的最优优解。若目解。若目标标函数中用函数中用C C*代替代替C C后,后,问题问题的最的最优优解解变为变为X X*,求求证证(C C*-C)(X-C)(X*-X-X0 0)0)025运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Managementpage page 2626
15、4/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答 1.11 1.11 考考虑线虑线性性规规划划问题问题 模型中模型中,为为参数,要求:参数,要求:(1)(1)组组成成两两个个新新的的约约束束(i)i)(i)+(ii)(i)+(ii),(ii)(ii)(ii)(ii)一一2(2(i)i),根根据据(i)i),(ii)(ii)以以x x1 1,x,x2 2为为基基变变量量,列出初始列出初始单纯单纯形表;形表;26运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Managementpage page 27274/6/20234/6/2023第一章习题解答
16、第一章习题解答Cja21-4CB基bx1x2x3x4ax13+2011-12x21-10-10j003-aa-427运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Managementpage page 28284/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答 (2)(2)在表中,假定在表中,假定0 0,则则为为何何值时值时,x x1 1,x,x2 2为问题为问题的最的最优优基基变量变量;解:解:如果如果=0,则当3a4时,x x1 1,x,x2 2为问题为问题的最的最优优基基变量变量;(3)(3)在表中,假定在表中,假定3 3,则则为为何何值时值
17、时,x x1 1,x,x2 2为问题为问题的最的最优优基。基。解:解:如果如果a=3,则当-11时,x x1 1,x,x2 2为问题为问题的最的最优优基基变量。变量。28运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Managementpage page 29294/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答 1.12 1.12 线线性性规规划划问题问题max Zmax ZCXCX,AXAXb b,X0X0,如,如X X*是是该问题该问题的最的最优优解,又解,又0为为某某一常数,分一常数,分别讨论别讨论下列情况下列情况时时最最优优解的解的变变化
18、。化。(1)(1)目目标标函数函数变为变为max Zmax ZCXCX;(2)(2)目目标标函数函数变为变为max Zmax Z(C+(C+)X)X;(3)(3)目目标标函函数数变变为为max max Z ZC/C/*X X,约约束束条条件件变为变为AXAXb b。解解:(1)最优解不变最优解不变;(2)C为为常常数数时时最最优优解解不不变变,否否则则可可能能发发生生变化变化。(3)最优解变为最优解变为:X/。29运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Managementpage page 30304/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章
19、习题解答 1.13 1.13 某某饲饲养养场饲场饲养养动动物出售,物出售,设设每每头头动动物每天至少需物每天至少需700700g g蛋白蛋白质质、3030g g矿矿物物质质、100100mgmg维维生素。生素。现现有五种有五种饲饲料可供料可供选选用,各种用,各种饲饲料每料每kgkg营营养成分含量及养成分含量及单单价如价如下下表所示。表所示。饲料饲料 蛋白质蛋白质(g)g)矿物质矿物质(g)g)维生素维生素(mg)mg)价格(元价格(元/kgkg)1310.50.2220.51.00.7310.20.20.446220.35180.50.80.830运筹学教程运筹学教程 School of Ma
20、nagementSchool of Managementpage page 31314/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答 要要求求确确定定既既满满足足动动物物生生长长的的营营养养需需要要,又又使使费费用用最最省省的的选选用用饲饲料料的的方方案案。(建建立立这这个个问题问题的的线线性性规规划模型,不求解划模型,不求解)31运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Managementpage page 32324/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答 1.14 1.14 某医院某医院护护士士值值班班次、每班工作班
21、班次、每班工作时间时间及各班所需及各班所需护护士数如士数如下页下页表表格格所示。所示。班次班次工作时间工作时间所需护士数所需护士数(人)(人)1 16:00 6:00 10:0010:0060602 210:0010:00 14:014:00 070703 314:0014:00 18:018:00 060604 418:0018:00 22:022:00 050505 522:0022:00 2:002:0020206 62:00 2:00 6:006:00303032运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Managementpage page 3
22、3334/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答 (1)(1)若若护护士上班后士上班后连续连续工作工作8 8h h,该该医院最医院最少需多少名少需多少名护护士,以士,以满满足足轮轮班需要;班需要;33运筹学教程运筹学教程 School of ManagementSchool of Managementpage page 34344/6/20234/6/2023第一章习题解答第一章习题解答 (2)(2)若除若除2222:0000上班的上班的护护士士连续连续工作工作8 8h h外外(取消第取消第6 6班班),其他班次,其他班次护护士由医院排定上士由医院排定上1-41-4班的其中两
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