1、 0.6 管理运筹学第四版课后习题解析(上 ) 第 2 章 线性规划的图解法 1解: (1)可行域 为 OABC。 (2)等 值线为图 中虚 线 部分。 (3)由 图 2-1可知,最 优 解 为 B点,最 优 解 x = 12 , x 15 1 7 2 7 图 2-1 ;最 优 目 标 函数 值 69 。 7 2解: (1)如 图 2-2所示,由 图 解法可知有唯一解 x1 0.2 ,函数 值为 3.6。 x2 图 2-2 (2)无可行解。 (3)无界解。 (4)无可行解。 (5)无 穷 多解。 x (6)有唯一解 120 3 ,函数 值为 92 。 8 3 x 2 3 3解: (1)标 准形
2、式 max f 3x1 2x2 0s1 0s2 0s3 9x1 2x2 s1 30 3x1 2x2 s2 13 2x1 2x2 s3 9 x1 , x2 , s1 , s2 , s3 0 (2)标 准形式 min f 4x1 6x2 0s1 0s2 3x1 x2 s1 6 x1 2x2 s2 10 7x1 6x2 4 x1 , x2 , s1 , s2 0 (3)标 准形式 min f x12x22x20s1 0s2 3x1 5x25x2s1 70 2x15x25x250 3x12x22x2s2 30 x1, x2, x2, s1 , s2 0 4解: 标 准形式 max z 10x1 5x2
3、 0s1 0s2 3x1 4x2 s1 9 5x1 2x2 s2 8 x1 , x2 , s1 , s2 0 松弛 变 量( 0,0) 最 优 解 为 x1 =1,x2=3/2。 5解: 标 准形式 min f 11x1 8x2 0s1 0s2 0s3 10x1 2x2 s1 20 3x1 3x2 s2 18 4x1 9x2 s3 36 x1 , x2 , s1 , s2 , s3 0 剩余 变 量( 0, 0, 13) 最 优 解 为 x1=1,x2=5。 6解: (1)最 优 解 为 x1=3,x2=7。 (2)1 c1 3 。 (3) 2 c2 6 。 (4) x1 6。 x2 4。 (
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=200x240y, 线 性 约 束条件: 解 6x 12 y 120 8x 4 y 64 即 x 0 y 0 x 2 y 20 2x y 16 x 0 y 0 作出可行域 x 2 y 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
5、 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=x2y, 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 x2y=t解 x y 12 得 E(9 / 2,15 / 2) 3x2y,线 性 约 束条件 2x y 3 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
6、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 2 y 2 x 0 y 0 作出可行域作一 组 平等直 线 3x2y=t 解 x 2 y 2 2x y 3 得 C(4 / 3,1 / 3) 0 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 =3121=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5 m2 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=960
7、x360y 0 x 10 线 性 约 束条件是 y 20 作出可行域,并作直 线 960x360y=0 8x 2.5 y 100 即 8x3y=0,向上平移 x 10 由 8x 2.5 y 100 得最佳点 为 8,10作直 线 960x360y=0 即 8x3y=0,向上平移至 过 点 B(10,8)时 ,z=960x360y取到最小 值 z 最小 =960103608=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=6x10y 0.18x 0.
8、09 y 72 2x y 800 0.08x 0.28 y 56 即 2x 7 y 1400 作出可行域平移 6x10y=0 ,如 图 x 0 y 0 x 0 y 0 2x y 800 2x 7 y 1400 x 350 得 y 100 即 C(350,100)当直 线 6x10y=0即 3x5y=0平移到 经过 点 C(350,100)时 ,z=6x10y最大 12解: 模型 max z 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 103
9、 000。 (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 。 c2 430 13解: (1)模型 min f 8xA 3xB 50xA 100xB 1 200 000 5xA 4xB 60 000 100xB 300 000 xA , xB 0 基金 A,B分 别为 4 000元, 10 000元,回 报额为 62000元。 (2)模型 变为 max z 5xA 4xB 5
10、0xA 100xB 1 200 000 100xB 300 000 xA , xB 0 推 导 出 x1 18 000 , x2 3 000 ,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: 甲、乙两种柜的日 产 量是分 别 是 4和 8,这时 最大利 润 是 2720 每多生 产 一件乙柜,可以使 总 利 润 提高 13.333元 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
11、 仍 为 13.333 不 变 ,因 为还 在 120和 480之 间 。 2解: 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 最 优 解 为 (4,8) 3 解: 农 用 车 有 12 辆 剩余 大于 300 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)/7100%,所以最 优 解不 变 。