2016年东南大学土木工程学院972运筹学考研导师圈定必考题汇编及答案
● 摘要
一、证明题
1. 假设线性规划问题为:
其中,秩
运用单纯形算法求得的最优基可行解时,所有的非基变量检验数全都<0,试证明这时所得到的最优解必定 是线性规划问题(l )的准最优解。
【答案】一般情况下,经过迭代后解变为
再将上式代入目标函数式,整理后得到
令
于是
再令
则 时,此时的解就为最优解。 这样当所有非基变量的检验数即
2. 证明:r (x )二x12+x22是严格凸函数。
【答案】首先求导为(2x l ,2x 2:) 求海塞矩阵
为正定矩阵,所以f (x )为严格凸函数
二、计算题
3. 求如图所示的中国邮递员问题。
图
【答案】按最短路线连接各奇点,如图所示。
由图可知,在图的每一条边上至多有一条重复边; 图中每圈上重复边的总权不大于该圈总权的一半。 所以任一欧拉圈就是最优邮递路线。
4. 某厂生产Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种产品,其所需劳动力、原材料等有关数据如下:每件产品Ⅰ分别需要劳动力和 原材料6个小时和3公斤,每件产品Ⅱ分别需要劳动力和原材料为3小时和4公斤,每件产品m 分别需要劳动力 和原材料为5小时和5公斤; 拥有的劳动力和原材料总数分别为45小时和30公斤; 又知Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种产品的 单件利润分别为3、1、4元。
要求:(l )写出该厂获得最大的生产计划问题的线性规划模型并求出最优解;
(2)写出该线性规划问题的对偶问题,并求对偶问题的最优解;
(3)产品I 的利润在什么范围内变化时,上述最优计划不变?
(4)如果设计一种新产品W ,单件产品消耗劳动力8小时,原材料2公斤,每件可获利3元,问该产品是否值得生产?
(5)如果劳动力数量不变,原材料可以从市场购买,每公斤0.4元,问该厂是否购买原材料来扩大生产,以购买多少为宜?
【答案】(l )设三种产品的产量分别为x l ,x 2,x 3。则可建立如下线性规划模型:
将上述线性规划模型化为标准型,并用单纯形法计算如表所示。
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