2017年东北大学综合知识二(计算机软件技术基础、运筹学)之运筹学复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、简答题
1. 什么是关于可行流f 的增广链?
【答案】设f 是一个可行流,v s 是网络的起点,v t 是网络的终点,若
满足下列条件: (l )在弧(2)在弧称
是关于可行流f 的一条增广链。
即即
中每一前向弧是非饱和弧。 中每一后向弧是非零流弧。
是从v s 到v t ,的一条链,
2. 在解决实际问题时应如何运用启发式策略? 除本书上列出的几个启发式策略之外,你认为还有什么样的策略可以使用?
【答案】在解决实际问题时,可根据实际问题的性质和要求来选用某一启发式策略; 为得到理想效果,也可将几个策略联合起来使用。除本书上列出的几个启发式策略之外,还有计算机仿真、模拟策略、类比策略、近似策略等可以使用。
二、计算题
3. 设有三种资源,每单位的成本分别为a ,b ,c ,给定的利润函数为ri (xi ,yi ,zi )(i=1,2,…,n ),现有资金为,应购买各种资源多少单位分配给n 个行业才能使总利润最大,试给出动态规划的公式,并写出它的一维递推关系式。
【答案】由题意,可建立该问题的数学模型为:
按n 个行业划分为n 个阶段。阶段变量k=l,2,…,n ,第k 阶段为第k 个行业分配资源; 状态变量
为第1至第k 个行业的总金额; 决策变量(x k , y k , z k )为第k 个行业所用三种资源的数
; 最优值函数
在状态
下从第1
量; 状态转移方程为:
阶段至第k 阶段的最大利润。
动态规划的一维递推关系式为:
4. 试求解下列线性规划问题:
将本问题的目标变成maxz=-xl +x2,约束条件不变,何为其解? 【答案】(1)用图解法可得图
由图形可知,在(0,l )处,-x 1+x2取得最大值为1。 故最优解为x 1=0,x 2=1,目标函数值为z=1。 (2
)当目标函数变为故最优解为x 1+x2=1
即
,由于约束条件不变,即为上图中所示的阴影部分,
故目标函数值为下z=l。
由x 1+x2=0可 得,目标函数与边界直线x 1+x2=0平行。
5. 下表给出了12种工件在设备A 和B 上的加工时间,试求:
(l )若所有工件都先在设备A 上加工,再在设备B 上加工,试确定使总加工时间最短的工件加工顺序,并计算总加工时间;
(2)若工件8~12先在设备B 上加工,再在设备A 上加工,其他条件同上,试设计一启发式算法,以计算最小总加工时间和安排相应的工件最优加工顺序。
表
【答案】(l )采用启发式算法进行计算,计算过程如下表所示。
由上表可以看出,总加工时间最短的工件加工顺序为 4→8→0→5→1→2→7→6→9→1→12→3
总加工时间为(2+3+3+4+6+8+12+7+9+5+10+11)+4=84。 (2)可设计如下启发式算法: ①②③
④将A j ,B j 删去,即不再考虑己排好加工顺序的工件j ; ⑤转入步骤②,直至步骤②中的工件加工时间表变成空集。 故设备A 最优加工顺序为7→2→5→6→l →3→4→12→9→1→10→8 设备B 最优加工顺序为12→9→11→10→8→7→2→5→6→1→3→4 总加工时间为(12+8+4+7+5+11+2)+(10+9+6+3+3)=49+31=80。
6. 试用SUMT 外点法求解
【答案】原非线性规划问题可改写为:
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