运筹学动态规划

第五章 动态规划作业题及答案

1．用动态规划法求解求最短路径

从起点A到终点E之间各点的距离如图所示。求A到E的最短路径。

B12A15106B2413B3121110C258C310D221214C196E3D15

2．用动态规划法求解资源分配问题

有资金4万元，投资A、B、C三个项目，每个项目的投资效益与投入该项目的资金有关。三个项目A、B、C的投资效益（万吨）和投入资金（万元）的关系见下表：

项目 投入资金 1万元 2万元 3万元 4万元 A 15万吨 28万吨 40万吨 51万吨 B 13万吨 29万吨 43万吨 55万吨 C 11万吨 30万吨 45万吨 58万吨 用动态规划法求解对三个项目的最优投资分配，使总投资效益最大。 3．用动态规划法求解生产库存问题

一个工厂生产某种产品，1～7月份生产成本和产品需求量的变化情况如下表：

月份(k) 生产成本(ck) 需求量(rk) 1 11 0 2 18 8 3 13 5 4 17 3 5 20 2 6 10 7 7 15 4 为了调节生产生产和需求，工厂设有一个产品仓库，库容量H=9。已知期初库存量为2，要求期末（七月低）库存量为0。每个月生产的产品在月末入

第一章 线性规划(Linear Programming )1 2 3 4 5 线性规划问题及数学模型 单纯形法的原理 单纯型法的步骤 LP问题的进一步讨论 应用举例1

第一节

线性规划问题及数学模型

Linear Programming , LP

1939年 1941年 1947年 1979年 1984年

苏 康托洛维奇 美 Hichook 丹捷格(G. B. Dantzig) 苏 哈奇安算法 Karmarkar算法

单纯形法

LP是数学规划的一个重要分支，数学规划着重解决资源 的优化配置，一般可以表达成以下两个问题中的一个： (1)当资源给定时，要求完成的任务最多； (2)当任务给定时，要求为完成任务所消耗的资源最 少。 若上述问题的目标﹑约束都能表达成变量的线性关系， 则这类优化问题称LP问题。 LP是一种解决在线性约束条件下追求最大或最小的线性 目标函数的方法。

一、实例例1 生产计划问题 (书P8,典型示例)产品 设 备 原料A 原料B 利润 I 1 4 0 2 II 2 0 4 3 资源限量 8台时 16公斤 12公斤

Step 1:明确问题，设定决策变量 设I、II两种产品的产量分别为x1, x2 Step 2: 确定约束条件

。

工时约束：

运筹学资料

SHUFE

运 筹 学 课 件

运 筹 帷 幄 之 中 Multiple Objective Programming

决 胜

多目标规划

千 里 之 外

1

上海电力学院管理与人文学院

运筹学资料

SHUFE

第五章

多目标规划

线性规划的局限性 只能解决一组线性约束条件下，某一目标而且只能是一个目标的最大 或最小值的问题。

实际决策中，衡量方案优劣考虑多个目标 生产计划决策中，通常要考虑产值、利润、满足市场需求、降低消耗、 提高质量、提高劳动生产率等； 生产布局决策中，除了要考虑运输费用、投资、原料供应、产品需求 量等经济指标外，还要考虑到污染和其它社会因素等 。 这些目标中，有主要的，也有次要的；有最大的，也有最小的；有定 量的，也有定性的；有互相补充的，也有互相对立的，LP则无能为力。

目标规划(Goal Programming) 在LP的基础上发展起来的解决多目标规划问题的最有效的方法之一。 美国经济学家查恩斯(A.Charnes)和库柏(W.W.Cooper)在1961年出版 的《管理模型及线性规划的工业应用》一书中，首先提出的。2

上海电力学院管理与人文学院

运筹学资料

SHUFE

第一节

多目标线性规划

一、问题的提出 多目标

整数规划 Integer Programming(IP)

整数规划

整数规划 Integer Programming(IP)整数规划数学模型的一般形式(IP)问题 Max(min) z = ∑cjxj ∑aijxj ≤(或=,或≥)bi i=1,2,…,m xj ≥ 0 j=1,2,…,n xj 中部分或全部取整数 Max(min) z = ∑cjxj

s.t.松弛问题 s.t.

∑aijxj ≤(或=,或≥)bi i=1,2,…,mxj ≥ 0 j=1,2,…,n 松弛问题：不考虑整数条件，由余下的目标函数和约束条件 2 构成的规划问题称为该整数规划问题的松弛问题。

整数规划 Integer Programming(IP)整数规划问题的类型1.

2.

3.

纯整数线性规划——pure integer linear programming:全部决策变量都必须取整数值。 混合整数线性规划——mixed integer linear programming:决策变量中一部分必须取整数值， 另一部分可以不取整数值。 0-1型整数线性规划——zero-one integer linear programming:决策变量只能取值 0 或 1 。

整数规划 Intege

运筹学(专升本)阶段性作业4 总分: 100分 考试时间:分钟 判断题

1. 存储由于需求而不断减少，所以在一定的时候必须进货，也即对存储进行补充。(5分) 正确错误 参考答案：正确 解题思路：

2. 存储系统是一个由订货、存储、需求三个环节紧密构成的现实运行系统。(5分) 正确错误 参考答案：正确 解题思路：

3. 按性质分类，可将决策分为程序化决策和非程序化决策。(5分) 正确错误 参考答案：错误 解题思路：

4. 运筹学的目的在于针对所研究的系统求得一个合理应用人才，物力和财力的最佳方案。(5分) 正确错误 参考答案：正确 解题思路：

5. 运筹学的主要研究对象是各种有组织系统的管理问题及生产经营活动。(5分) 正确错误 参考答案：正确 解题思路：

6. 风险型决策问题是指决策者对某一自然因素发生的概率是未知的。(5分) 正确错误 参考答案：错误 解题思路：

7. 在风险型决策问题中，如果自然因素出现的概率为0，而其他自然因素出现的概率为1，即为确定性决策问题。(5分) 正确错误 参考答案：错误 解题思路：

8. 对于同一个目标，虽然决策者“选优”原则不同，但所选的最优方案相同。(5分)

正确错误 参考答案：错误 解题思路：

填空题

运筹学资料

SHUFE

运 筹 学 课 件

运 筹 帷 幄 之 中 Multiple Objective Programming

决 胜

多目标规划

千 里 之 外

1

上海电力学院管理与人文学院

运筹学资料

SHUFE

第五章

多目标规划

线性规划的局限性 只能解决一组线性约束条件下，某一目标而且只能是一个目标的最大 或最小值的问题。

实际决策中，衡量方案优劣考虑多个目标 生产计划决策中，通常要考虑产值、利润、满足市场需求、降低消耗、 提高质量、提高劳动生产率等； 生产布局决策中，除了要考虑运输费用、投资、原料供应、产品需求 量等经济指标外，还要考虑到污染和其它社会因素等 。 这些目标中，有主要的，也有次要的；有最大的，也有最小的；有定 量的，也有定性的；有互相补充的，也有互相对立的，LP则无能为力。

目标规划(Goal Programming) 在LP的基础上发展起来的解决多目标规划问题的最有效的方法之一。 美国经济学家查恩斯(A.Charnes)和库柏(W.W.Cooper)在1961年出版 的《管理模型及线性规划的工业应用》一书中，首先提出的。2

上海电力学院管理与人文学院

运筹学资料

SHUFE

第一节

多目标线性规划

一、问题的提出 多目标

运筹学

沈轶

华中科技大学控制科学与工程系

目录

第一章 线性规划的单纯形法 ....................................................................................................... 1 §1.1 线性规划的基本概念 ............................................................................................................ 1 §1.2 线性规划的基本定理 ............................................................................................................ 4 §1.3 线性规划的图解法（变量?2个） ..................................................................................... 7 §1.4 单纯形法

运筹学(专升本)阶段性作业4 总分: 100分 考试时间:分钟 判断题

1. 存储由于需求而不断减少，所以在一定的时候必须进货，也即对存储进行补充。(5分) 正确错误 参考答案：正确 解题思路：

2. 存储系统是一个由订货、存储、需求三个环节紧密构成的现实运行系统。(5分) 正确错误 参考答案：正确 解题思路：

3. 按性质分类，可将决策分为程序化决策和非程序化决策。(5分) 正确错误 参考答案：错误 解题思路：

4. 运筹学的目的在于针对所研究的系统求得一个合理应用人才，物力和财力的最佳方案。(5分) 正确错误 参考答案：正确 解题思路：

5. 运筹学的主要研究对象是各种有组织系统的管理问题及生产经营活动。(5分) 正确错误 参考答案：正确 解题思路：

6. 风险型决策问题是指决策者对某一自然因素发生的概率是未知的。(5分) 正确错误 参考答案：错误 解题思路：

7. 在风险型决策问题中，如果自然因素出现的概率为0，而其他自然因素出现的概率为1，即为确定性决策问题。(5分) 正确错误 参考答案：错误 解题思路：

8. 对于同一个目标，虽然决策者“选优”原则不同，但所选的最优方案相同。(5分)

正确错误 参考答案：错误 解题思路：

填空题

北京林业大学20 07 --20 08 学年第 二 学期考试试卷

试卷名称： 运筹学 （A） 课程所在学院： 理学院 考试班级 学号 姓名 成绩 试卷说明：

1. 本次考试为闭卷考试。本试卷共计 4 页，共 三 大部分，请勿漏答； 2. 考试时间为 120 分钟，请掌握好答题时间；

3. 答题之前，请将试卷和答题纸上的考试班级、学号、姓名填写清楚； 4. 本试卷所有试题答案写在 试卷 纸上；（特殊要求请详细说明） 5. 答题完毕，请将试卷交回，不得带出考场；

6. 考试中心提示：请你遵守考场纪律，参与公平竞争！

一、填空题（每小题3分，共30分）

maxz?2x1?3x21.线性规划问题

?4x1?2x2?15的标准形式：?4x1?2x2?x3?15??s.t.?x1?x2?5s.t.?x1?x2?x4?5?x,x?0??12?x1,x2,x3,x4?0minz??2x1?3x2,。

maxz?2x1?3x2ming?x52.线性规划问题

?4x1?2x2?15用两阶段方法求解辅助问题为：?4x1?

运筹学综述

运筹学的简介

一：什么是运筹学？

运筹学是Operations Research的英文单词缩写。运筹学界的元老说运筹学是执行部门对所控制的业务做出决策提供数量上的依据的科学或利用所有应用科学执行部门对其所属业务作出决策提供数量上依据的一门科学；世界上最早的运筹学协会说运筹学是运用科学方法来解决工业、商业、政府、国防等部门里有关人力、机器、物资、金钱等大型系统的指挥或管理中所出现的复杂问题的一门学科,其目的是“帮助管理者以科学方法确定其方针和行动”。 二:运筹学的三个来源 1、军事

二战期间例一：在第二次世界大战期间，鲍德西雷达站的研究——“布莱克特马戏团”的出色工作，Bawdsey雷达站—Blackett杂技班专门就改进空防系统进行研究。成员组成：心理学家3，数学家2，数学物理学家2，天文物理学家1，普通物理学家1，陆军军官1，测量员1。研究的问题是设计将雷达信息传送给指挥系统及武器系统的最佳方式；雷达与防空武器的最佳配置；对探测、信息传递、作战指挥、战斗机与防空火力协调等获得成功，大大提高了英国本土的防空能力,不久以后在对抗德国对英伦三岛的狂轰滥炸中发挥了极大的作用，堪称运筹学的发祥与典范，展示了运筹学的本色与特色。

二战期间