1、天津大学研究生院2000年招收硕士生入学试题答案考试科目:运筹学基础一、填空(36%)1.线性规划单纯形算法的基本步骤是:(1)(2)(3)每次迭代保持解的,改善解值的。对偶单纯形法每次迭代保持解的,改善解值的。解:确定一个初始基可行解;检验一个基可行解是否为最优解;寻找一个更好基可行解;可行性;最优性。2.设有线性规划问题 0,|,m in = XbAXXRXCXf,有一可行基B(为A中的前m列),记相应基变量为X,价格系数为CB,相应于非基变量为XN,价格系数为CN,则相应于B的基本可行解为X=;用非基变量来表示基变量的表达式为XB=;用非基变量表示目标函数的表达式为f=,B为最优基的条件
2、是。解:1 1 1 1 1 1, , ( ) , 00 N B N B N N BBb BbBNX CbCCNX CCN + 3.线性规划(Min型)问题有多重最优解时,其最优单纯形表上的特征为:解:0, 0.j k jx =所有检验数而某一个非基变量检验数4.用表上作业法求解m个发点和n个收点的平衡运输问题,其方案表上有数格的个数为,空格的个数为;若从检验数为-2的某空格调整,调量为2,则调后可使总运费下降。解:m +n-1,(m -1)(n-1), 4.5.目标规划模型的特点是引入了变量,模型的目标函数是这些变量的极(大还是小)化,模型的约束中也含有用这种变量表示的约束。解:偏差变量;极小
3、;目标(软).6.某足球队要从1,2,3,4,5号五名队员中挑选若干名上场。令= 54321ii0i1,号不上场,第号上场第ix请用xi的线性表达式表示下列要求:(1)从1,2,3中至多选2名:(2)如果2号和3号都上场,则5号不上场:(3)只有4号上场,1号才上场:解:1 2 3 4 5 1 42, 0, 1.x x x x x x x+ +7.请在下图所示的最短路问题求解过程中进行一步:下一步给节点标号,标号为。1 2 43 5 634 522 43 60,3,2,解:,5,。8.网络技术中CPM方法与PFRT方法的主要区别在于:。解:CPM方法对工程中各工序完工时间的估计是确定的,而PF
4、RT方法对工程中各工序完工时间的估计是不确定的。9.设报童每日的售报量Q是随机变量,其概率分布为P(Q)。报童每售出一份报赚k元,若报纸当天未售出,每份赔h元,则报童每日最佳的(期望损失最小的)报纸订购(批发)量Q的确定方法是:。现若知k=2.5,h=0.25,P(Q)如下表所示,则报童每日订购报纸份最佳。Q 100110 120130140150P(Q)0.150.200.190.180.170.11解:*1 *0 0() ()Q QQ QkPQ PQkh= = + 13010.设风险型决策问题中,相应于状态i的概率为P(i),i=1,2,m,相应于结局(利润)为uij,i=1,2,m,j=
5、1,2,n,则完全信息期望值EVPI=,由于它与最小期望机会损失相等,因此,它的另一种表示形式是:EVP1=。解:ijimijijjmi i upupEMVEPI )(m axm ax)(* 11 = (先)或ijimiijjmi i upup )(m inm in)( 11 = +11.在用随机模拟法分析排队系统或其他静态离散系统时,首先要掌握被研究对象有关事件的概率分布,其次要获得所需的随机数。12.若已知局中人1的赢得矩阵为= 228 2102 622A,则矩阵对策G的解为=X6/13,3/13,4/13,=Y 4/13,3/13,6/13,对策的值为24/13 .二、(12%)有三个线
6、性规划: 0X bAX)( =约束条件CXzMin 0X bAX)( =约束条件XCzMin 0X bAX)( =约束条件CXzMin已知: )的最优解(是X, )的最优解(是X,)是(Y的对偶问题的最优解,试证:(1)0)( XXCC;(2))()( bbYXXC 。三、(12%)某瓷厂接受订制一个仿宋高级瓷瓶的任务,瓷瓶需要用电炉烧制,据技术分析,每个瓶出炉后合格率为1/2,各瓶合格与否相互独立(即一炉如装有n个瓷瓶,那么出炉后都不合格的概率为(1/2)n)。制造一个瓷瓶的原料费为100元,烧一炉的费用为300元,现厂中条件限制,只能烧卤,每炉最多装四个瓷瓶,若三路瓷瓶五一合格,则因不能履
7、行合同而被罚款1600元。试用动态规划方法确定一种生产方案(即每炉该装几个瓷瓶),使总的期望成本为最小。四、(13%)下图是某工程施工网络,图中箭线表示工序,箭线上的中,t为工序时间,C为采用什么工序压缩,K为所用的费用,d为压缩天数(1)请确定关键路线与工期,并将关键路线用双箭线在图上标出;(2)欲将工期压缩为18天,应如何选择压缩工序和压缩天数?(3)如果要将工期压缩到17天,通过在(1)中所选定的压缩工序上压缩3天能否达到目的?为什么?五(12%)某工厂正在考虑打磨刀具机的方案,有两种选择方案。方案1:安装两台A型号的打磨机,每台的平均打磨时间为10分钟。方案2:安装一台B型号的打磨机,
8、平均打磨时间为5分钟。设打磨时间均遵守指数分布,前来打磨的工人按泊松流到大,平均每小时到45人。(1)请说明那个方案使工人的非生产时间(打磨时间加等待打磨时间)最短?(注:计算时可利用附表查出q的值。)(2)对于你(1)中确定的使非生产时间最短的方案,请计算工人为打磨而需等待的时间和平均的等待人数。六(15%)在一台机器上加工制造一批零件共1000个,如果加工完后即逐个进行修整,则1 8(3,7)HAL2345 9678 101(3,0)5(5,4)54,4)3(4,2)5(1,4)7(2,6)4(2,3)5(1,4)3(8,2)3(4,2)10(4,9)8(7,7)1(4,0)BJCE KM
9、NF GI p服务台数CC=2Cp=0.1050.3750.5250.0110.1500.334附表:多服务台的q数值表全部都可以合格,但需修整费300元,如不进行修整,据以往资料统计,此品率情况如表:且装配中发现次品时,需返工修理费为每个零件0.50元。要求:(1)分别用期望值法和后悔值(期望机会损失)法决定这批零件要不要修整;(2)为了获得则批零件中次频率的正确资料,在刚加工完的一批10000件中随机抽取130个样品,发现其中有9件次品,试以此修正先验概率,并重新按期望值和后悔值法决定这批零件要不要修整;(3)如果(2)中的抽样检验工作需要花费一定的成本,请说明值的付出该成本的上限是多少?(注:计算时可利用二项分布概率表查出在此频率为p的总体中抽取n各样品种有x个此品的概率)次品率p概率P(p) 0.020.20 0.400.040.250.060.100.080.100.05pn x 0.020.040.060.080.101309 0.010.0420.1210.119 0.066附表:二项分布的概率表