应用运筹学补充练习题 下载本文

《应用运筹学》补充练习题

1、某商店要制定明年第一季度某种商品的进货和销售计划,已知该店的仓库容量最多可储存该种商品500件,而今年年底有200件存货。该店在每月月初进货一次。已知各个月份进货和销售该种商品的单价如下表所示:

月份 进货单价(元/件) 销售单价(元/件) 1月 8 9 2月 6 8 3月 9 10 现在要确定每个月进货和销售多少件,才能使总利润最大,把这个问题表达成一个线

性规划模型。

2、一种产品包含三个部件,它们是由四个车间生产的,每个车间的生产小时总数是有限的,下表中给出三个部件的生产率,目标是要确定每个车间应该把多少工时数分配到各个部件上,才能使完成的产品件数最多。把这个问题表示成一个线性规划问题

车间 甲 乙 丙 丁

3、一个投资者打算把它的100000元进行投资,有两种投资方案可供选择。第一种投资保证每1元投资一年后可赚7角钱。第二种投资保证每1元投资两年后可赚2元。但对第二种投资,投资的时间必须是两年的倍数才行。假设每年年初都可投资。为了使投资者在第三年年底赚到的钱最多,他应该怎样投资?把这个问题表示成一个线性规划问题。

4、有A,B两种产品,都需要经过前后两道化学反应过程。每一个单位的A产品需要前道过程2小时和后道过程3小时。每一个单位的B产品需要前道过程3小时和后道过程4小时。可供利用的前道过程有16小时,后道过程时间有24小时。每生产一个单位B产品的同时,会产生两个单位的副产品C,且不需要外加任何费用。副产品C最多可售出5个单位,其余的只能加以销毁,每个单位的销毁费用是2元。 出售A产品每单位可获利4元,B产品每单位可获利10元,而出售副产品C每单位可获利3元。试建立为了使获得的总利润达到最大的线性规划模型。

5、考虑下面的线性规划问题:

目标函数:Max Z=30X1+20X2 约束条件: 2X1+ X2≤40

X1+X2≤25 X1,X2≥0

用图解法找出最优解X1和X2。

生产能力(小时) 100 150 80 200 生产率(件数/小时) 部件1 10 15 20 10 部件2 15 10 5 15 部件3 5 5 10 20

6、某厂生产甲,乙两种产品,每种产品都要在A,B两道工序上加工。其中B工序可由B1或B2设备完成,但乙产品不能用B1加工。生产这两种产品都需要C,D,E三种原材料,有关数据如下所示。又据市场预测,甲产品每天销售不超过30件。问应如何安排生产才能获利最大?试建立线性规划模型。

产品单耗 日供应量 单位成本 甲 乙 数量 单位 数量 单位 A 2 1 80 工时 6 元/工时 工序 B1 3 - 60 工时 2 元/工时 B2 1 4 70 5 工时 元/工时 C 3 12 300 米 2 元/米 D 5 3 100 1 原材料 件 元/件 E 4 1.5 150 4 千克 元/千克 其他费用(元/件) 26 29 80 100 单价(元/件)

7、制造某机床需要A、B、C三种轴,其规格和需要量如下表所示。各种轴都用长5.5米长

的圆钢来截毛坯。如果制造100台机床,问最少要用多少根圆钢?试建立线性规划模型。

轴类 A B C 规格:长度(米) 3.1 2.1 1.2 每台机床所需件数 1 2 4 8、某木材公司经营的木材贮存在仓库中,最大贮存量为20万米3,由于木材价格随季节变化,该公司于每季初购进木材,一部分当季出售,一部分贮存以后出售。贮存费为a+bu,其中a=7元/米3,b=10元/米3,u为贮存的季度数。由于木材久贮易损,因此当年所有库存应于秋末售完。各季木材单价及销量如下表所示。为获全年最大利润,该公司各季应分别购销多少木材?试建立线性规划模型。

季节 冬 春 夏 秋 购进价(元/米3) 310 325 348 340 售出价(元/米3) 321 333 352 344 最大销售量(万米3) 10 14 20 16 9、对以下线性规划问题:

Min Z=2X1+3X2+5X3+2X4+3X5 s. t. X1+X2+2X3+X4+3X5 ≥4 2X1 - X2+3X3+X4+X5 ≥3 X1, X2, X3, X4,X5 ≥ 0

已知其对偶问题的最优解为 Y1*=4/5, Y2*=3/5, W* = 5。试求出原问题的解。

10、某厂拟生产甲、乙、丙三种产品,都需要在A、B两种设备上加工,有关数据如下表。

产品 设备 A B 产值(千元/每件) 单耗(台时/件) 甲 乙 丙 1 2 1 2 1 2 3 2 1 设备有效台时 (每月) 400 500 利用对偶性质分析以下问题:

1)如何充分发挥设备潜力,使产品的总产值最大?

2)该厂如果以每台时350元的租金租外厂的A设备,是否合算?

11、某打井队要从10个可供选择的井位中确定5个进行探油,使总的探油费用最小。若10个井位的代号为S1,S2,S3,……,S10,相应的探油费用为C1,C2,C3,……,C10,并且井位选择要满足下列限制条件:

1) 或选择S1和S7,或选择S8;

2) 选择了S3或S4,就不能选S5,或反过来也一样; 3) 在S5,S6,S7,S8 中最多只能选两个。 试建立线性规划模型。 12、某厂可生产四种产品,对于三种主要资源的单位消耗及单位利润见下表:

产品 资源 钢 人力 能源 单位利润 1 1 2 2 1 2 10 6 0 7 3 3 4 2 8 4 0 1 5 4 可供量 5000 3000 3000 如果产品3的生产需要用一特殊机器,这机器的固定成本为3000,产品2和产品4的生产也同样需要共用一特定的机器加工,其固定成本为1000,写出此时求利润最大的线性规划模型。

13、某化工厂要用三种原料D,P,H混合配置三种不同规格的产品A,B,C。各产品的规格、单

价如左表所示,各原料的单价及每天的最大供应量如右表所示,该厂应如何安排生产才能使利润最大?

产品 A B C

14、某产品有A1和A2两种型号,需经过B1、B2、B3三道工序,单位工时、利润、各工序每

周工时限制如下表所示,问工厂如何安排生产,才能使总利润最大(B3工序有两种加工方式B31和B32,只能选择其中一种;产品为整数)。

规格 原料D不少于50% 原料P不超过25% 原料D不少于25% 原料P不超过50% 不限 单价

(元/千克) 50 35 25

原料 D P H 最大供应 单价 (千克/天) (元/千克) 100 100 60 65 25 35

工序 B3 利润 工时/件 B1 B2 (元/件) B31 B32 型号

A1 3 2 3 2 25

A2 7 1 5 4 40

每周工时(小时/周) 250 100 150 120

15、甲、乙、丙、丁四人加工A、B、C、D四种工件所需时间(分钟)如表所示,应指派

何人加工何种工件,能使总的加工时间最少?要求建立数学模型并求解。

工件 人 甲 乙 丙 丁

16、某厂生产柴油机,1-4月份订货任务为:1月2000台;2月3000台;3月5500台;4

月6000台;该厂的月正常生产能力为3000台,每台的生产成本为1500元,每月加班生产能力为2000台,加班生产成本为每台2000元,月库存费用为每台50元,1月初库存为0。建立求成本最低生产计划的线性规划模型。

17、某铸造厂接到一笔订货,要生产1000公斤(一吨)铸件,其成分是锰的含量至少达到

0.45%,硅达到3.25%-5.50%。铸件的售价是4.5元/公斤。工厂现存三种可以利用的生铁(A、B、C),存量很多,其性质如下表所示。此外,生产过程允许把纯锰直接加到融化金属中。各种可能的炉料费用如下:生铁A-210元/吨,生铁B-250元/吨,生铁C-150元/吨,纯锰80元/公斤。每融化一吨生铁要花费50元。应如何选择炉料才能使利润最大。

A B C D 14 9 4 15 11 7 9 10 13 2 10 5 17 9 15 13 元素 硅 锰 生铁种类 A 4% 0.45% B 1% 0.5% C 0.6% 0.4% 18、已知有三个产地给四个销地供应某产品,产销地之间的供需量和单位运价如下: 销地 B1 B3 B4 产量 B2 产地 A1 A2 A3 销量 5 3 4 200 2 5 5 100 6 4 2 400 7 6 3 200 300 200 400 900 要求:1)建立此运输问题的线性规划模型(不需要求解);