2017年成都理工大学运筹学(同等学力加试)考研复试核心题库
● 摘要
一、简答题
1. 说明本书所述货运车辆优化调度算法的原理和求解步骤,并绘出求解过程框图。请简要回答以下问题。
(1)若有两种车型的车可用,书中提出的模型应怎样修改? 在书中所提算法的启发下,试拟定出一套求解的迭代步骤。
(2)你认为应如何将书中提出的模型和算法推广到多目标的情形。
【答案】①货运车辆优化调度算法的原理:最小费用最大流原理。求解步骤为:a. 仅考虑重载点,运用表上作业法求出最优解作为原问题的可行解; b. 进行解的扩展和解的收缩,直至得到可接受的可行解; c. 以该可接受的可行解为依据确定初始行车线路; d. 根据具体约束条件进行调整,直至得到最优行车路线。求解过程框图如图所示。
图
(2)修改后的迭代算法即神经网络(neural networks)算法。
①建立结合矩阵:将车辆经过的点包括源点看成神经网络的结点,即神经元,令神经元数目为Ni 神经元 和j 神经元的结合权值为
,j 神经元的输出为r j 。
②将车辆调度的各种约束条件转化为约束能量函数为E 约。
③神经网络计算:令时刻t 神经元i 的输出为r i (t ),且r i (t )只能取0或1,令神经元i 的阈值为Q i ,则输出能量
为
,其中
,因此总的能量函数
为
,则该网络相对处于稳定状态。由于
如
果
,且E 有界,系统必
趋向一个比较好的稳定状态,再把此稳定状态时r i (t ) 形成换位阵中元素为l 的结点连接起来,形成所求的最满意车辆调度线路。
④根据所形成的最满意线路来选择车辆调度方案。
(3)推广到多目标情形:车辆优化的目标函数可以有很多个,如总运费最小,司机总的驾驶时间最短,车 辆满载行驶的时间最长等; 而约束条件,如路径的最大输入输出流、车载量、发车和收车约束等。也可以加入惩 罚算子将约束条件转化为惩罚函数,利用多目标方法进行求解。
2. 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,
二、计算题
3. (1)试用最速下降法求解
【答案】(1)
,选初始点
,要求做
三次迭代,并验证相 邻两步的搜索方向正交。(2) 试用牛顿法重解习题.
,用最速下降法迭代计算的过程如表所示。
表
由上表中各布的搜索方向(4, -4, 4), (1, -1, -2),
的搜索迭代方向正交。
(2)
有
可知,相邻两步
因为f (x )为二次函数,所以又
,进一步计算f (X )的H (X )得
,
4. 甲、乙两个企业生产同一种电子产品,两个企业都想通过改革管理获取更多的市场销售份额。
甲企业的策略措施有:①降低产品价格; ②提高产品质量,延长保修年限; ③推出新产品。 乙企业考虑的策略措施有:①增加广告费用; ②增设维修网点,扩大维修服务; ③改进产品性能。
假定市场份额一定,由于各自采取的策略措施不同,通过预测,今后两个企业的市场占有份额变动情况如表所示(正值为甲企业增加的市场占有份额,负值为甲企业减少的市场占有份额)。试通过对策分析,确定两个企业各自的最优策略。
表
【答案】令甲企业考虑的策略措施①,②和③分别记为②和③分别记为
,则由题意有:
; 乙企业考虑的策略措施①,