2017年河北工业大学6103运筹学复试实战预测五套卷
● 摘要
一、简答题
1. 什么是可行流?
【答案】满足下列条件的网络流f 称为可行流 (l )容量限制条件:对每一弧(v i ,v j )对于起点Vs ,记对于终点V t ,记
(2)平衡条件 对于中间点,流出量=流入量,即对每个
式中,V (f )称为这个可行流f 的流量,即发点的净输出量(或收点的净输入量)。
2. 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*的一个下界子区域(称为分支)的方法,逐步减小和增大
; 。分支定界法就是将B 的可行域分成
:, 最终求到z*。
二、计算题
3. 某机场有一条专供飞机降落的跑道。假定飞机降落占用跑道的平均时间为2分钟(这里“占用”指不准 其他飞机使用)。设飞机在空中的平均耽误时间(wq )不得超过10分钟,飞机的到达为泊松分布。
(l )如果飞机占用跑道时间服从负指数分布,机场的最大允许载荷量(以每小时能到达的飞机平均数表示) 是多少?
(2)如果飞机占用跑道时间服从任意独立分布,并已知一架飞机占用跑道的标准差为1分钟,那么机场的 最大允许载荷量是多少?
(3)如果飞机占用跑道时间服从负指数分布,并另外规定:要求一架飞机从到达到降落时间大于20分钟的 概率小于0.05,这时机场的最大允许载荷量是多少? (计算过程中如有过数,不必求出,结果可用含对数的式子 表示)
【答案】
由
知,
知机场最大载荷来量:
飞机最大载花量为3ln20
4. 已知有六台机床x 1,x 2,…,x 6,六个零件y 1,y 2,…,y 6。机床x 1可加工零件y 1; x 2可加工零件y 1,y 2; x3可加工零件y 1,y 2,y 3,x 4可加工零件y 2; x 5可加工零件y 2,y 3,x 4; x 6可加工零件y 2,y 5,y 6。现在要求制订一个加工方案,使一台机床只加工一个零件,一个零件只在一台机床上加工,要求尽可能多地安排零件加工。试把这个问题化为求网络最大流的问题,求出能满足上述条件的加工方案。
【答案】依题意,画出最大容量的网络图,并令(l )标号过程。进行标号,并找出增广链:
因v t 已标号,转入调整过程。
,如图所示。
图
(2)调整过程。按点的第一个标号找到一条增广链整:
调整后得如图所示的可行流,对这个可行流进入重新标号,寻找增广链。
。按照
在
上调
图
反复标号过程和调整过程,最后得到如图所示的结果。
图
可知,最优加工方案为:机床x 1加工零件y 1,机床x 2加工零件y 2,机床x 3加工零件y 3,机床x 5加工零件y 4,机床x 6加工零件y 6,机床x 4不加工零件,零件y 5没有机床加工。
最大流量是V (f )=5。
5. 试写出下述非线性规划问题的K-T 条件并进行求解:
【答案】(1)原非线性规划问题可改写成:
目标函数和约束函数的梯度为:
对第一、二个约束条件分别引入广义拉格朗日乘子条件:
和
,并令K-T 点为X*,则有K-T
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