1、运筹学运筹学运筹学实验报告书班级:工商C122学号: 姓名: 河北工业大学城市学院 管理学院 2014年6月11日一、线性规划.3二、整数规划问题.7三、目标规划.9四、运输问题.10五、指派问题.12六、图与网络分析.13七、网络计划.15实验内容(一) 线性规划问题: 用EXCEL表求解下面各题,并从求解结果中读出下面要求的各项,明确写出结果。例如:原问题最优解为X*=(4,2)T1、 原问题的最优解(包括决策变量和松弛变量)、最优值; 对偶问题的最优解; 目标函数价值系数的变化范围; 右端常数的变化范围。 (注:第问从灵敏度分析表得出,下题同)解:由工作表-线性规划1得出敏感性报告所以得
2、:最优解x*=(2,4,0,5,0)T,最优值z=14影子价格即为对偶问题的y值,则对偶问题的最优解z*=0.2*50+0*1+1*4=14目标函数价值系数对应的允许的增量为0.5,1E+30,允许的减量为1,1即0 = C1 = 1.5,同理可得:2 = C2 = 3故C1的取值范围为0,1.5, C2的取值范围为2,3, 与(3)题同理可得b1的取值范围为40,50, b2的取值范围为1,6 ,b3的取值范围为0,52、 (1)求解: 原问题的最优解(包括决策变量和松弛变量)、最优值; 对偶问题的最优解; 目标函数价值系数的变化范围; 右端常数的变化范围。解:由工作表-线性规划2得到敏感性
3、报告:最优解x*=(22.53, 23.2, 7.333, 0,0,0)T,最优值z=135.27影子价格即为对偶问题的y值,则对偶问题的最优解z*=0.03*300+0.266666667*400+0.046666667*420=135.266667 目标函数价值系数对应的允许的增量为0.3,0.2,1.6;允许的减量为1.45, 0.78,0.15即1.55 = C1 = 3.3,同理可得:1.22= C2 = 2.2, 2.75=C3=3.06故C1的取值范围为1.55,3.3, C2的取值范围为1.22,2.2, C3的取值范围为2.75,3.06 与(3)题同理可得b1的取值范围为2
4、63.3,465.7 ,b2的取值范围为277.1,444, b3的取值范围为200,817.6(2)对产品I进行改进,改进后系数列向量为(9,12,4)T,价值系数为4.5 原问题的最优解(包括决策变量和松弛变量)、最优值; 对偶问题的最优解; 目标函数价值系数的变化范围; 右端常数的变化范围; 对原问题的最优解有什么影响。解:由表线性规划2得出敏感性报告最优解x*=(22.79, 25.29, 0, 44.26, 0,0)T,最优值z=153.16影子价格即为对偶问题的y值,则对偶问题的最优解z*=0*300+0.371323529*400+0.011029412*420=153.1617
5、6 目标函数价值系数对应的允许的增量为:0.3,12.625,0.125;与允许的减量为0.46,0.125,1E+30,即4.04 = C1 =4.8,故C1的取值范围为4.04,4.8, C2的取值范围为1.875,14.625,C3的取值范围为2.9,3.025与(3)题同理可得b1的取值范围为255.74,300, b2的取值范围为161.54,455.23 ,b3的取值范围为133.33,1040使原问题的最优解全发生了变化,尤其是使得松弛变量有了不为零的数值。(二)整数规划:写出下面问题的最优解和最优值(1)解:由表整数规划1得所以:最优解:x*=(2,1,6)T 最优值:z=26
6、(2)解:由表整数规划2得所以:最优解:x*=(0,0,1)T 最优值:z=2(三)目标规划 (1)求解: 问题的解,并判断是满意解还是最优解; 若目标函数变为 ,问原解有什么变化; 若第一个约束条件的右端项改为120,原解有什么变化。解:由表得,问题的是满意解,解为解为x*=(70,20)T由表得:修改目标函数后,问题的解为解为x*=(70,45)T变量x1不变,x2增加。第一个约束条件的右端项改为120后,问题的解为x*=(75,45)T变量x1,x2增加 (四)运输问题(1)求解下面运输问题,并求出最优解和最优值销地产地IIIIII产量期初40801202I正常5005405802I加班
7、5706106503II正常M6006404II加班M6707102III正常MM5501III加班MM6203销量344解:最优解是:(期初)生产1销往一,生产1销往二;(一正常)生产2运往销地一;(一加班)不生产;(二正常)生产3运往销地二;(二加班)不生产;(三正常)生产1运往销地三;(三加班)生产3运往销地三。 总成本是:1400(2) 求解下面运输问题,并求出最优解和最优值销地产地甲乙丙丁戊产量1863752026M8473035396830销量2525201020解:最优解是 :产地1生产20,运往销地丙。 产地2生产20,运往销地甲;生产10,运往销地丁。 产地3生产5,运往销地
8、甲;生产25,运往销地乙。 总成本是235。(五)指派问题分配甲乙丙丁四人去完成五项任务,每人完成各项任务时间如下表,由于任务数多于人数,故规定其中有一个人可兼完成两项任务,其余三人每人完成一项,试确定花费时间最少的指派方案。 任务人员AB CDE甲2529314237乙3938262033丙3427284032丁2442362345虚拟人解:由表得出:花费时间最少的指派方案是,甲做B的工作;乙做C和D的工作;丙做E的工作;丁做A的工作。(六)图与网络分析1、最短路径:写出下图从v1到各点的最短路径及路长(1)V1V22V35261443V441V51V72V6 解;所以:v1到v2最短路径:
9、v1 v2 最短路长:2v1到v3最短路径:v1 v2 v3 最短路长:4v1到v4最短路径: :v1 v2 v3 v4 最短路长:5v1到v5最短路径:v1 v2 v5 最短路长:8 v1到v6最短路径: v1 v2 v3 v4 v6 最短路长:6v1到v7最短路径: v1 v2 v3 v4 v6 v7最短路长:82、最大流量(1)写出下图的最大流量(弧上数字为容量和当前流量)v710v1v8v2v5v4v61010145547549136v3解:所以得,最大流量为18。(2)如下图,从三口油井 经管道将油输至缩水处理厂 ,中间经过 三个泵站。已知图中弧旁数字为各管道通过的最大能力(吨小时),求从油井每小时能输送到处理厂的最大流量。12345678201050201520301010502030解:所以得从油井每小时能输送到处理厂的最大流量110。(七)网络计划寻找下列网络计划的关键路线,并写出工程总时间。12345678910A3B2C5D4E7F8G6H2J5K2I4L6(1)解:所以得:关键路线: 1 3 6 7 10总共程时间:11A6D16F5H6G9B12C12E12I8J7213456789(2)解:所以:关键路线:1 2 7 8 9总共程时间:37
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