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2017年三峡大学运筹学(同等学力加试)考研复试核心题库

  摘要

一、简答题

1. 简述求解整数规划分枝定界法的基本思想。

【答案】设有最大化的整数规划问题A ,与它对应的线性规划为问题B ,从解问题B 开始,若其最优解不符合A 的整数条件,那么B 的最优目标函数必是A 的最优目标函数z*的上界,记作; 而A 的任意可行解的目标函数值将是z*的一个下界; 。分支定界法就是将B 的可行域分成子区域(称为分支)的方法,逐步减小和增大:, 最终求到z*。

2. 试写出求解最短径路的Dijkstra 算法的步骤。

【答案】Dijkstra 算法的步骤为:

(l )给v s 以p 标号,P (v S )二0,其余各点均给T 标号,T (v i )=+∞。

(2)若v i 点为刚得到P 标号的点,考虑这样的点v i ,(v i ,vj )属于E ,且v i 为T 标号。对v j 的T 标号进行如下修改:T (v j )=min[T(v i ),p (v i )+lij ]

(3)比较所有具有T 标号的点,把最小者改为P 标号,即: 当存在两个以上最小者时,可同时改为P 标号。若全部点均为P 标号时停止,否则用代V i 转回(2)。

二、计算题

3. 考虑采用分枝定界法求解的一个整数规划问题(目标函数为最大化问题),其中变量x 1,x 2取整数。该 问题的求解由子问题1开始,如图所示。

请回答,

(1)在当前状态下,如何对整数规划的最优解进行定界。

(2)如果进行分枝,应该在哪个问题(从子问题2和子问题3中选择)上附加约束? 附加的两个约束分别是什么?

【答案】(l )设整数规划的最优目标值为Z*,则对其定界范围为:

(2)如果进行分支,从子问题2开始附加约束,附加的两个约束为:

4. 对于线性规划问题

其最优单纯形表见表

其中勒为剩余变量,x 5。为松弛变量,x 6、x 7为人工变量,试根据上表同答下述问题: (l )写出问题的最优基B 及B ,

(2)写出三个右端常数项的对偶价格;

(3)在C l =0的情况下,分析使最优解不变的c 2/c3的变化范围;

【答案】(l )根据最终单纯形表,可以推出原线性规划问题的标准型为:

-1

所以,

(2)由对偶理论值知,三个右端常数项的对偶价格分别为x 6,x 5,x 7的检验数的相反数,即M-4/5,0,M+4/5, 0。

(3)c l =0时,最优解不发生变化。要保持最优解不变,则应保证所有非基变量的检验数不发生变化。当c 2,c 3 均为正数时,

当c 3均为负数时,无解。

5. 用单纯形法求解以下目标规划问题的满意解。

(2)

(3)

+

【答案】 (1)在第三个约束条件中加入松弛变量x 3,该目标规划的标准型为:

建立初始单纯形表,在表中将检验数列按优先因子个数排成两行,并采用单纯形法进行进一步迭代,如表所示。