(4)x1=6。
x2=4。
(5)最优解为x1=8,x2=0。
(6)不变化。
因为当斜率-1≤-c1
c2
-1,最优解不变,变化后斜率为1,所以最优解3
不变。
7.解:
设x,y分别为甲、乙两种柜的日产量,目标函数z=200x+240y,线性约束条件:
⎧6x+12y≤120
⎪8x+4y≤64
⎨即
⎪x≥0
⎪⎩y≥0
⎧x+2y≤20
⎪2x+y≤16
⎨
⎪x≥0
⎪⎩y≥0
作出可行域.
解
⎧x+2y=20
⎨
⎩2x+y=16
得Q(4,8)
z最大=200⨯4+240⨯8=2720
答:
该公司安排甲、乙两种柜的日产量分别为4台和8台,可获最大利润2720元.
8.解:
设需截第一种钢板x张,第二种钢板y张,所用钢板面积zm2.目标函数z=x+2y,线性约束条件:
⎧x+y≥12
⎪2x+y≥15
⎪
⎨x+3y≥27
⎪x≥0
⎪
⎪⎩y≥0
⎧x+3y=27
作出可行域,并做一组一组平行直线x+2y=t.解⎨
⎩x+y=12
得E(9/2,15/2)
.但E不是可行域内的整点,在可行域的整点中,点(4,8)使z取得最小值。
答:
应截第一种钢板4张,第二种钢板8张,能得所需三种规格的钢板,且使所用钢
板的面积最小.
9.解:
设用甲种规格原料x张,乙种规格原料y张,所用原料的总面积是zm2,目标函数z=
⎧x+2y≥2
3x+2y,线性约束条件2x+y≥3
⎪
⎪
⎨
⎪x≥0
⎪⎩y≥0
作出可行域.作一组平等直线3x+2y=t.解
⎧x+2y=2
⎨
⎩2x+y=3
得C(4/3,1/3)
C不是整点,C不是最优解.在可行域内的整点中,点B(1,1)使z取得最小值.
z最小=3×1+2×1=5,
答:
用甲种规格的原料1张,乙种原料的原料1张,可使所用原料的总面积最小为5m2.
10.解:
设租用大卡车x辆,农用车y辆,最低运费为z元.目标函数为z=960x+360y.
⎧0≤x≤10
⎨0
线性约束条件是⎪
⎪
≤y≤20
作出可行域,并作直线960x+360y=0.
⎩8x+2.5y≥100
即8x+3y=0,向上平移
⎧x=10
由⎨
⎩8x+2.5y=100
得最佳点为(8,10)
作直线960x+360y=0.
即8x+3y=0,向上平移至过点B(10,8)时,z=960x+360y取到最小值.
z最小=960×10+360×8=12480
答:
大卡车租10辆,农用车租8辆时运费最低,最低运费为12480元.
11.解:
设圆桌和衣柜的生产件数分别为x、y,所获利润为z,则z=6x+10y.
⎧0.18x+0.09y≤72
⎪
⎧2x+y≤800
⎪
⎪0.08x+0.28y≤56即⎪2x+7y≤1400
作出可行域.平移6x+10y=0,如图
⎨
⎪x≥0
⎪⎩y≥0
⎨
⎪x≥0
⎪⎩y≥0
⎧2x+y=800
⎨
⎩2x+7y=1400
⎧x=350
得⎨
⎩y=100
即C(350,100).当直线6x+10y=0即3x+5y=0平移到
经过点C(350,100)时,z=6x+10y最大
12.解:
模型maxz=500x1+400x2
2x1≤300
3x2≤540
2x1+2x1≤440
1.2x1+1.5x2≤300
x1,x2≥0
(1)x1=150,x2=70,即目标函数最优值是103000。
(2)2,4有剩余,分别是330,15,均为松弛变量。
(3)50,0,200,0。
(4)在[0,500]变化,最优解不变;在400到正无穷变化,最优解不变。
(5)因为-c1=-450≤-1,所以原来的最优产品组合不变。
c2430
13.解:
(1)模型minf=8xA+3xB
50xA+100xB≤1200000
5xA+4xB≥60000
100xB≥300000
xA,xB≥0
基金A,B分别为4000元,10000元,回报额为62000元。
(2)模型变为maxz=5xA+4xB
50xA+100xB≤1200000
100xB≥300000
xA,xB≥0
推导出x1=18000,x2=3000,故基金A投资90万元,基金B投资30万元。
第3章线性规划问题的计算机求解
1.解:
⑴甲、乙两种柜的日产量是分别是4和8,这时最大利润是2720
⑵每多生产一件乙柜,可以使总利润提高13.333元
⑶常数项的上下限是指常数项在指定的范围内变化时,与其对应的约束条件的对偶价格不变。
比如油漆时间变为100,因为100在40和160之间,所以其对偶价格不变仍为13.333
⑷不变,因为还在120和480之间。
2.解:
⑴不是,因为上面得到的最优解不为整数解,而本题需要的是整数解⑵最优解为
(4,8)
3.解:
⑴农用车有12辆剩余
⑵大于300
⑶每增加一辆大卡车,总运费降低192元
4.解:
计算机得出的解不为整数解,平移取点得整数最优解为(10,8)
5.解:
圆桌和衣柜的生产件数分别是350和100件,这时最大利润是3100元
相差值为0代表,不需要对相应的目标系数进行改进就可以生产该产品。
最优解不变,因为C1允许增加量20-6=14;C2允许减少量为10-3=7,所有允许增加百分比和允许减少百分比之和(7.5-6)/14+(10-
9)/7〈100%,所以最优解不变。
6.解:
(1)x1=150,x2=70;目标函数最优值103000。
(2)1、3车间的加工工时数已使用完;2、4车间的加工工时数没用完;没用完的加
工工时数为2车间330小时,4车间15小时。
(3)50,0,200,0。
含义:
1车间每增加1工时,总利润增加50元;3车间每增加1工时,总利润增加200
元;2车间与4车间每增加一个工时,总利润不增加。
(4)3车间,因为增加的利润最大。
(5)在400到正无穷的范围内变化,最优产品的组合不变。
(6)不变,因为在[0,500]的范围内。
(7)所谓的上限和下限值指当约束条件的右边值在给定范围内变化时,约束条件
1的右边值在[200,440]变化,对偶价格仍为50(同理解释其他约束条件)。
(8)总利润增加了100×50=5000,最优产品组合不变。
(9)不能,因为对偶价格发生变化。
(10)不发生变化,因为允许增加的百分比与允许减少的百分比之和
25+50≤100%
100100
(11)不发生变化,因为允许增加的百分比与允许减少的百分比之和
50+60≤100%,其最大利润为103000+50×50−60×200=93500元。
140140
7.解:
(1)4000,10000,62000。
(2)约束条件1:
总投资额增加1个单位,风险系数则降低0.057;约束条件2:
年回报额增加1个单位,风险系数升高2.167;约束条件3:
基金B的投资额增加1个单位,风险系数不变。
量是0,表示投资回报额正好是60000;约束条件3的松弛变量为700000,表示投
资B基金的投资额为370000。
(4)当c2不变时,c1在3.75到正无穷的范围内变化,最优解不变;
当c1不变时,c2在负无穷到6.4的范围内变化,最优解不变。
(5)约束条件1的右边值在[780000,1500000]变化,对偶价格仍为0.057(其他同理)
。
(6)不能,因为允许减少的百分比与允许增加的百分比之和
4+2
>100%,理由
见百分之一百法则。
4.253.6
8.解:
(1)18000,3000,102000,153000。
(2)总投资额的松弛变量为0,表示投资额正好为1200000;基金B的投资额的剩余变量为0,表示投资B基金的投资额正好为300000;
(3)总投资额每增加1个单位,回报额增加0.1;基金B的投资额每增加1个单位,回报额下降0.06。
(4)c1不变时,c2在负无穷到10的范围内变化,其最优解不变;
c2不变时,c1在2到正无穷的范围内变化,其最优解不变。
(5)约束条件1的右边值在300000到正无穷的范围内变化,对偶价格仍为0.1;
约束条