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2016年北京化工大学经济管理学院运筹学复试笔试最后押题五套卷

  摘要

一、计算题

1. 6有九个城市v l ,v 2,…,v 8,v 9,其公路网如下图所示,弧旁数字是该公路的长度。有一批货物从v l 运 到v 9,问走哪条路最短?

【答案】用Dijkstra 算法进行求解。

(l )对起点v l 进行P 标号,即P (v l )=0; 对其余点进行T 标号,即

,T (v 4)}=T(v 2)=3,将v 2进行P 标号,且P (v 2)=3。 依据而min{T(v 2)

,,(2)v 2己进行了P 标号,(v 2,v 3)(v 2,v 5)(v 2,v 6

)行改写:

,T (v 4),T (v 5),T (v 6)}=T(v 4)=4,故将v 4进行P 标号.P (v 4)=4. 因为min{T(v 3)

(3)v 4已进行了P 标号,而

,修改v7的T 标号为

,T (v 5),T (v 6),T (v 7)}=5=T(v 5),故对v 5进行P 标号P (v 5)=5. 因为min{T(v 3)

(4)已对v 5进行了P 标号,而(v 5,v 6

A ,修改v 6的T 标号为

,T (v 6),T (v 7)}=6=T(v 3),故对v 3进行P 标号P (v 3)=6. 因为min{T(v 3)

(5))已对v 3进行了P 标号,而(v 3,v 9

A ,修改v 9的T 标号为

,T (v 7),T (v 9)}=6=T(v 6),故对v 6进行P 标号P (v 6)=6. 因为min{T(v 6)

,(6)已对v 6进行了P 标号,而(v 6,v 7)(v 6,v 9

A ,修改v 7,v 9的T 标号为

A ,所以应对v 3,v 5,v 6的T 标号进

。因为

,T (v 9)}=7=T(v 7),故对v 7进行P 标号P (v 7)=7. 因为min{T(v 7)

,(7)已对v 7进行了P 标号,而(v 7,v 8)(v 7,v 9

A ,修改v 8,v 9的T 标号为

,T (v 9)}=8.5=T(v 9),故对v 9进行P 标号P (v 9)=8.5。于是得到从v l 到v 9因为min{T(v 8)

的最短路程为8.5。 应用反向跟踪的方法可以得到,从v l 到v 9的最短路线为v 1→v 2→v 6→v 9。

2. 用动态规划方法求解非线性规划问题:

【答案】考虑到该题为整数动态规划,适合列表计算 (1)K=3时,

(2)k=2时,

(3)K=1时

所以,得到最大目标函数值16。

3. 求解六个城市旅行推销员问题,其距离矩阵如表所示,设推销员从l 城出发,经过每个城市一次 且仅一次,最后回到1城,问按怎样的路线走,使总的行程最短。

【答案】从1城出发最后回到l 城中间要经过五个城市,因此将该问题划分5个阶段,阶段变量k=l,2,3,4,5; 记从

达i 城之前中途所经过的城市的 集合,则有

表示由1城到i 城的中间城市集合; S 表示到。

因此,可选取(i ,S )作为描述过程的状态变量,决策为由一个城市走到另一个城市,并定义最优值函数 人(i ,S )为从1城开始经由k 个中间城市的S 集到i 城的最短路线的距离,则可写出动态规划的递推关系为

边界条件为由边界条件可知

(l )当k=l时,从1城开始,中间经过一个城市到达i 城的最短距离为

为最优决策函数,它表示从1城开始经k 个中间城市的s 集到

i 城的最 短路线上紧挨着i 城前面的那个城市。