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运筹学习题答案
第一章(39页)
1.1用图解法求解下列线性规划问题,并指出问题是具有唯一最优解、无穷多最优解、无界解还是无可行解。
(1)max
5+1050
+1
4
,0
(2)min z=+1.5
+33
+2
,0
(3)max z=2+2
--1
-0.5+2
,0
(4)max z=+
-0
3--3
,0
解:
(1)(图略)有唯一可行解,max z=14
(2)(图略)有唯一可行解,min z=9/4
(3)(图略)无界解
(4)(图略)无可行解
1.2将下列线性规划问题变换成标准型,并列出初始单纯形表。
(1)min z=-3+4-2+5
4-+2-=-2
++3-14
-2+3-+22
,,0,无约束
(2)max
0 (i=1…n; k=1,…,m)
(1)解:设z=-,=-, ,0
标准型:
Max =3-4+2-5(-)+0+0-M-M
s. t .
-4+-2+-+=2
++3-++=14
-2+3-+2-2-+=2
,,,,,,,,0
初始单纯形表:
3
-4
2
-5
5
0
0
-M
-M
b
-M
2
-4
1
-2
1
-1
0
0
0
1
2
0
14
1
1
3
-1
1
1
0
0
0
14
-M
2
-2
[3]
-1
2
-2
0
-1
1
0
2/3
-
4M
3-6M
4M-4
2-3M
3M-5
5-3M
0
-M
0
0
(2)解:加入人工变量,,,…,得:
Max s=(1/)-M-M-…..-M
s.t.
(i=1,2,3…,n)
0, 0, (i=1,2,3…n; k=1,2….,m)
M是任意正整数
初始单纯形表:
-M
-M
…
-M
…
…
…
b
…
…
…
…
-M
1
1
0
…
0
1
1
…
…
0
0
…
0
-M
1
0
1
…
0
0
…
…
0
0
…
0
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
-M
1
0
0
…
1
0
0
…
0
…
1
1
…
1
-s
nM
0
0
…
0
…
…
…
1.3在下面的线性规划问题中找出满足约束条件的所有基解。指出哪些是基可行解,并代入目标函数,确定最优解。
(1)max z=2+3+4+7
2+3--4=8
-2+6-7=-3
,,,0
(2)max z=5-2+3-6
+2+3+4=7
2+++2=3
0
(1)解:
系数矩阵A是:
令A=(,,,)
与线形无关,以(,)为基,,为基变量。
有 2+3=8++4
-2=-3-6+7
令非基变量,=0
解得:=1;=2
基解=(1,2,0,0为可行解
=8
同理,以(,)为基,基解=(45/13,0,-14/13,0是非可行解;
以(,)为基,基解=(34/5,0,0,7/5是可行解,=117/5;
以(,)为基,基解=(0,45/16,7/16,0是可行解,=163/16;
以(,)为基,基解=(0,68/29,0,-7/29是非可行解;
以(,)为基,基解=(0,0,-68/31,-45/31是非可行解;
最大值为=117/5;最优解=(34/5,0,0,7/5。
(2)解:
系数矩阵A是:
令A=(,,,)
,线性无关,以(,)为基,有:
+2=7-3-4
2+=3--2
令 ,=0得
=-1/3,=11/3
基解=(-1/3,11/3,0,0为非可行解;
同理,以(,)为基,基解=(2/5,0,11/5,0是可行解=43/5;
以(,)为基,基解=(-1/3,0,0,11/6是非可行解;
以(,)为基,基解=(0,2,1,0是可行解,=-1;
以(,)为基,基解=(0,0,1,1是=-3;
最大值为=43/5;最优解为=(2/5,0,11/5,0。
1.4分别用图解法和单纯形法求解下列线性规划问题,并指出单纯形迭代每一步相当于图形的哪一点。
(1)max z=2+
3+515
6+224
,0
(2)max z=2+5
4
212
3+218
,0
解:(图略)
(1)max z=33/4 最优解是(15/4,3/4)
单纯形法:
标准型是max z=2++0+0
s.t. 3+5+=15
6+2+=24
,,,0
单纯形表计算:
2
1
0
0
b
0
15
3
5
1
0
5
0
24
[6]
2
0
1
4
-z
0
2
1
0
0
0
3
0
[4]
1
-1/2
3/4
2
4
1
1/3
0
1/6
12
-z
-8
0
1/3
0
-1/3
1
3/4
0
1
1/4
-1/8
2
15/4
1
0
-1/12
5/24
-z
-33/4
0
0
-1/12
-7/24
解为:(15/4,3/4,0,0
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