2016年武汉纺织大学管理学院815运筹学考研内部复习题及答案
● 摘要
一、证明题
1. . 令试证
【答案
】
为一组
使得
用
左乘上式,并且由共轭关系可知:
令由
知BA=E,所以故得证。
2. 对于M/M/c/∞/∞模型,(1)
【答案】(l )因为以(2)
即其中,
为系统服务台的平均空闲个数,
则为系统服务台的平均
。
;(2)
,其中
是每个服务台的平均服务率,试证:
,并给予直观解释。
为系统服务台的平均繁忙个数,即为服务台的强度,所
。
A
共轭向量,它们必线性无关。
则
。
,A 为为一组A 共轭向量(假定为列向量)
对称正定矩阵,
繁忙个数,即为服务台的强度。
3. 现有一个线性规划问题(P 1):
, 其对偶问题的最优解为Y*=(y1, y2, y3, …ym )
另有一线性规划(P 2):
【答案】问题(P 2)的对偶问题为:
问题(P 2)的对偶问题为:
其中,d=(d 1, d 2, ...d 3)T 。 求证:
易见,问题(P 1)的对偶问题与问题(P 2)的对偶问题具有相同的约束条件,从而,问题(P 1)的对偶问 题的最优解
令问题(P 2)的对偶问题的最优解为
一定是问题(P 2)的对偶问题的可行解。 ,则:
。
因为原问题与对偶问题的最优值相等,所以
二、计算题
4. 已知LP 问题为
要求:(1)设其对偶变量为y 1, y 2, y 3, y 4,写出其对偶问题; (2)已知原问题最优解【答案】(l )对偶问题为:
, 试根据对偶性质直接求出对偶问题的最优解。
(2)将原问题的最优解代入原问题的约束条件,得原问题中的第四个约束条件为严格不等式,由互补松弛性得y 4*=0。因为x 1,x 2,x 3≥0,所以对偶问题的前三个约束条件应取等式。
即因此
表
5. 某工程的各工序的清单及直接费用增长率如表所示。
(l )画出双代号(箭线式)网络图,在图上计算各工序的时间参数; (2)标出关键路线,总工期是多少?
(3)若将工期限制为33天,应压缩哪几个工序的工时,各压缩几天? 为什么?
【答案】(l )画出双代号网络图,并在图上计算个工序的时间参数(前者为工序最早开始时间,后者为工序最迟 结束时间)如下:
图
(2)关键路线为
总工期为37天。
(3)要将工期限制为33天,则要缩短关键路线的长度。关键路线中B ,D ,F , G , H 中,B 的直接费用增长率最 小,首先缩短B 的工时1天,F 、D 的直接费用增长率次之,所以二者共缩短3天即可达到目标。于是优化方案 有两个: ①缩短B 工序1天,缩短F 工序3天;
②缩短B 工序3天,缩短F 工序2天,缩短D 工序l 天。
6. 某工厂为职工设立了昼夜24h 都能看病的医疗室(按单服务台处理)。病人到达的平均间隔时间为15min ,平均看病时间为12 min,且服从负指数分布,且工人看病每小时给工厂造成的损失为30元。
(l )试求工厂每天损失期望值;
(2)问平均服务率提高多少,方可使上述损失减少一半?