数学建模寒假作业答案复习过程

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甲 乙 丙 丁 13 10 20 8 15 20 16 10 20 18 10 15 有四名同学到一家公司参加三个阶段的面试,公司要求每个同学都必须首先找公司秘书初试,然后到部门主管处复试,最后到经理处参加面试,并且不容许插队(即:在任何一个阶段4名同学的顺序是一样的),由于4名同学的专业背景不同,所以没人再三个阶段的面试时间也不同,如下表所示: 这四名同学约定他们全部面试完成以后一起离开公司,假定现在时间是早晨8:00,问他们最早何时能离开公司? (单位:分钟) 【答案】

首先我们对给出的面试时间表格进行分析,用计算机编程算出任意两个求职者按照不同的顺序参加面试时,求职者等求职者的时间和考官等求职者的时间之和,然后用图论法建模,将算出的时间表达有向赋权图的权值,问题转化成求有向赋权图(图1)中连接四个顶点的路径最短问题。我们利用MATLAB编程,按从小到大的顺序依次找出n-1(n表示参加面试的人数)条权值最小边,然后用人工参与的方式,将找出的n-1条边排出最优顺序。最后,得出丁、甲、乙、丙的顺序为最优方案,共用84分钟。即:三人可在9:24一起离开公司。

以上为图论方法,还可以利用0-1规划。记tij为第i名同学参加第j阶段面试需要的时间?i?1,2,3,4;j?1,2,3?。xij表示第i名同学参加第j阶段面试的时间(可以记早上8:00面试开始0时刻)?i?1,2,3,4;j?1,2,3?。T表示完成全部面试所花费的时间。

目标函数为:

minT?max?xi3?ti3?

约束条件:

(1)时间先后次序约束(每人只有参加完前一个阶段的面试后才能进入下一个阶段):

xij?tij?xi,j?1,i?1,2,3,4;j?1,2

(2)每个阶段j 同一时间只能面试1 名同学:

用0 ?1变量yij表示第k名同学是否排在第i名同学前面(1表示“是”,0表示“否”),则

xij?tij?xkj?Tyik,i,k?1,2,3,4,i?k,j?1,2,3

xkj?tkj?xij?T(1?yik),i,k?1,2,3,4,i?k,j?1,2,3

利用Lingo同样可以解出结果。 【软件题】

设f?x??e2sinxcosx?e2cosxsinx,试在?-5,5?上求出该函数的极大、极小值。 【答案】 极小值

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[x,y]=fminbnd('exp(2*sin(x))*cos(x)-exp(2*cos(x))*sin(x)',-5,5)

x =2.1999 y =-3.2140 极大值

[x,y]=fminbnd('-exp(2*sin(x))*cos(x)+exp(2*cos(x))*sin(x)',-5,5)

x =-0.6292 y =3.2140

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