深圳大学硕士研究生入学考试试题
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2014深圳大学攻读硕士学位研究生
入学考试试题
招生专业:管理科学与工程 考试科目:运筹学
一、(26分)某厂生产三种产品,设生产量分别为x1,x2,x3,已知收益最大化模型如下:
maxZ?3x1?2x2?4x3
s?t?2x1?x2?3x3?40(第一种资源)
2x1?2x2?3x3?4(第二种资源) 8x?10 (产品1的生产能力限制)
x1,x2,x3?0
(1)以x4,x5,x6表示三个约束的不足变量,写出标准型。(4分) (2)若用单纯形法计算到下面表格 xB x4 x2 x1 x1 0 0 1 0 x2 0 1 0 0 x3 3/2 3/2 0 1 x4 1 0 0 0 x5 -1/2 1/2 0 -1 x6 -1 -1 1 -1 b 6 14 10 -58 cj?zj 指出所表达的基本可行解,目标函数值。(4分)
(3)指出上面给出的解是否最优。若不是,求出最优解和最优目标函数值。(6分) (4)写出本规划的对偶规划,并求出它的最优解。(4分)
(5)若产品1的单位利润从3变为4,问最优方案是什么?此时的最大收益是多少?(4分)
?40??46?????(6)若资源常数列向量b??48?变为b???60?,问原最优性是否改变?求出此时的最优
?10??10?????方案和最大收益。(4分)
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二、(24分)有A1,A2,A3三个工厂,要把生产的产品运往B1,B2,B3三个需求点。若B1,B2,B3三个需求点需求量没有得到满足,则单位罚款费用为6,3,4。各厂的供应量、各点的需求量以及单位运价如下表。问应如何组织调运才能使总费用(运输费用和罚款费用之和)最小?
单位运单 需求点 工厂 A1 A2 A3 需求量 B1 6 5 2 20 B2 4 7 5 40 B3 7 8 6 30 供应量 15 30 25 (1)请将此问题化为供需平衡的运输问题; (2)用最小元素法求(1)的一个初始调运方案; (3)判断(2)中的方案是否最优,并说明原因。
三、(22分)设货车按泊松流到达车站,卸货后马上离开。已知平均每天到达4辆车。该货站有2位工人,同时为货车卸货,假设卸货时间服从负指数分布,平均每天可服务6辆车。求:
(1)该货站没有货车卸货的概率。(4分) (2)在货站排队等候卸货的平均货车数。(4分) (3)每辆车在货站的平均逗留时间。(4分)
(4)若希望货车在货站的逗留时间减少一半,则这2位工人应服务了多少辆车?(4分) (5)假设2位工人分别货车卸货,此时每位工人平均每天可服务3辆车,问货站的工作效率
是否得到提高?说明原因。(6分)
四、(16分)现8项任务可供选择,预期完成时间为ai(i?1,,8),设计报酬为
bi(i?1,,8)(万元),设计任务只能一项一项进行,总期限为A周。要求:
(1)至少完成3项设计任务;(2)若选择任务1,必须同时选择任务2; (3)任务3,任务4和任务8不能同时选择; (4)或者选择项目5,或者选择项目6和7;
问应当如何选择设计任务,可使总的设计报酬最大。(建立数学模型,不需要求解)
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五、(25分)某复合系统由A、B、C三个部分串联而成,已知:①A、B、C相互独立 ②各
A部分单价部分的单位故障分别为:P1?0.4,P2?0.3,P3?0.2;③每个部分单件价格为:
C1?1万元;B部分单价为C2?2万元;C部分单价为C3?3万元;④共投资购置部分的
金额为10万元。求A、B、C三部分应购置多少部件才能使系统的总可靠率最高?(请用动态规划方法求解)
六、(15分)已知某实际问题的线性规划模型为: maxZ??cxjnj
?n??aijxj?bi(i?1,,m) ?j?1
?x?0(j?1,,n)j?设第i项资源的影子价格为yi。 (1)若第一个约束条件两端乘以2,变
??(2aj?1n1j)xj?2b1,y1是对应这个新约束条件的影
?子价格,求y1与y1的关系。
??3x1,用(2)令x1x1?替代模型中所有的x1,问影子价格yi是否变化?若x1不可能在最3?是否可能在最优基中出现。 优基出现,问x1(3)如目标函数变为maxZ??2cxjj?1nj,问影子价格有何变化?
?maxZ?CX?s?t?AX?b(LP):七、(10分)对整数规划(IP):?,若对其放松问题?X?0,且为整数??maxZ?CX??s?tAX?b,求得最优解,但最优解不满足整数解的要求。假设变量xio不是整数解,?X?0?(LP)其在问题的最终表中对应的约束方程为:
。请用约束:Xio??aio,jxj?bio,xio??aio,jxj?bio(N为非基变量的下标集)
j?Nj?N构造一个割平面约束。 八、(12分)简答题:
(1)简述对偶单纯法的优点和应用上的局限性。
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