運籌學基礎強化實踐作業

2022-07-03 21:27:07 字數 5253 閱讀 7586

第一章導論

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1. 簡述運籌學的定義。

答:運籌學利用計畫方法和有關學科的要求,把複雜功能關係表示成數學模型,其目的是通過定量分析為決策和揭露新問題提供數量根據。

2. 決策方法可以分為哪幾類。

1 定性決策。基本上根據決策人員的主管經驗或感受到的感覺或知識而制定的決策。

2 定量決策。借助於某些正規的計量方法而做出的決策,稱定量決策。

3 混合性決策。必須運用定性和定量兩種方法才能制定的決策。

3. 應用運籌學進行決策過程的步驟有哪些。

答:共六個步驟:

1 察待決策的問題所處的環境

2 分析定義待決策的問題

3 擬定模型

4 選擇輸入資料

5 提出解並驗證它的合理性

6 實施最優解

第二章**

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1. 比較特爾斐法和專家小組法這兩種定性**法的特點。

答:特爾斐法屬於中長期**,它是希望在「專家群」中取得比較一致的意見的方法。其實施程式是:

(1)確定課題;(2)選擇專家;(3)設計諮詢表;(4)逐輪諮詢和資訊反饋;(5)採用統計分析方法。特爾斐法的特點:(1)在接受面訊或函詢者之間是背對背的,也就是說專家發表意見是匿名。

(2)進行多次資訊反饋。(3)最後由調研人員整理並歸納專家們的總結意見。專家小組法

專家小組法屬於短期**,是在接受諮詢的專家之間組成乙個小組,面對面地進行討論與磋商,最後對需要**的課題得出比較一致的意見。

2. 簡述指數平滑**法的原理。

答:指數平滑**法實際上是定量方法與定性方法相結合的一種**方法。當我們發現t期的**值ft與t期的實際值xt之間出現較大的正或負誤差e1時,我們可以根據當時當地的實際情況,加大平滑係數α的值,使t+1期的**值比較接近於t期的實際值。

如果誤差e1的值不大,這說明t期的**值與實際值比較接近,而當時當地的情況又不會有太大的變化時,則α值可取小些。α值的一般取值範圍是:0<=α<=1.

當α的值取0時,則表明不考慮t期的誤差,ft+1=ft;當α取1時,則表明將誤差全部考慮進去,則ft+1=xt。

3. 簡述一元線性回歸模型**的過程

答:一元線性回歸模型是描述乙個自變數與乙個因變數之間相關關係的模型。方程為y=a+bx。

係數的原則是使係數盡可能的接近實際值,其方法為最小二乘法。其基本思路是先根據x,y的歷史資料,求出a和b的值,建立起回歸模型,再運用模型計算出不同的x所相對的不同的y值。

第三章決測

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1. 試述不確定條件下各種決策的標準,並比較各種決策標準的特點。

答:①最大最大決策標準。特點:實現方案選擇中的樂觀原則。決策時,決策者不放棄任何乙個獲得最好結果的機會,爭取大中之大充滿這樂觀冒險精神。所有稱之位樂觀主義決策標準。

②最大最小決策標準。特點:對現實方案選擇中採取的悲觀原則,因此稱為悲觀主義決策標準。

③最小最大遺憾值決策標準。特點:如果決策失誤未選取收益最大的方案,因而會產生遺憾,這個方案的收益值之差就是遺憾值或後悔值。

④現實主義決策標準。特點:又稱折中主義決策標準,把每個方案在未來可能遇到銷路較好的概率定位α,而把遇到銷路較差的概率定為(1-α),α的取值範圍為:

0<α<1;決策者對未來狀態的估計融合到待定的概率值α之中。

2.簡述決策的概念和程式。

答:概念決策可以從俠義和廣義兩方面來理解。從俠義說,決策可以解釋為對一些可供選擇的方案做出決策。

從廣義方面來說,決策不應只限於對幾個可行方案的抉擇,雖然抉擇是整個決策過程的最關鍵程式。

程式:即明確決策專案的目的,尋求可行的方案『在諸可行方案中進行抉擇,對選定的決策方案經過實施後的結果進行總結評價。

3.簡述風險條件下決策的標準。

答:最大期望收益值標準。也稱期望利潤標準,也稱貝葉斯標準。

最小期望損失值標準。是選擇期望損失值最小的方案為最優方案。

第四章庫存管理

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1.如何理解平均庫存的概念

答:平均庫存則是指所有原材料,在製品,成品以及所有在手的呆滯物料的平均庫存。

計算公式:平均庫存=(期初庫存+期末庫存)/2

關於平均庫存的概念的理解,下面引入平均庫存量和平均庫存額。

平均庫存額=每個單元或每個台套的單位**(庫存物資單位)乘與平均庫存量。

2.推導經濟訂貨量(eoq)的數學公式,及每次訂貨額最佳金額、最佳年訂貨次數等相關公式。

答:經濟訂貨量(eoq)的數學公式為:

(1):設變數

n:使總庫存用達到最低情況下的最佳訂貨量(一台套或單元表示);

a:全年所需要的庫存台套或庫存單元的總值(以金額表示);

r:每個台套或每個單元的單位**(進廠**);

p:每次訂貨的訂貨費用;

c:用平均庫存貨額的百分比來表示的保管費用率。

(2):推導公式

訂貨費用=保管費用

則 a/r/n*p=1/2*n*r*c,其中

d=a/r

n=sort(2ap/r*r*c)

每次訂貨額最佳金額的數學公式為:

(1) 設變數

n:使總庫存用達到最低情況下的最佳訂貨量(一台套或單元表示);

a:全年所需要的庫存台套或庫存單元的總值(以金額表示);

r:每個台套或每個單元的單位**(進廠**);

p:每次訂貨的訂貨費用;

c:用平均庫存貨額的百分比來表示的保管費用率;

p1:每次訂貨的最佳總金額(訂貨額)。

與前面一樣,推導enq公式的基本條件一樣是庫存保管費用等於年訂貨總費用。

由 ap/rn=1/2nrc

又由每次訂貨量最佳訂貨額=最佳訂貨批量*單價

p1=nr

因此ap/p1=1/2p1c

所以p1=sort(2ap/c)

最佳年訂貨次數等相關公式:

z:使庫存總費用最小的最佳訂貨次數

a:全年所需要的庫存台套或庫存單元的總值(以金額表示);

r:每個台套或每個單元的單位**(進廠**);

p:每次訂貨的訂貨費用;

c:用平均庫存貨額的百分比來表示的保管費用率;

p1:每次訂貨的最佳總金額(訂貨額)。

由 ap/rn=1/2nrc, p1=nr

又由全年所需的庫存總額=最佳訂貨金額*最佳訂貨次數

a=pz

因此z=a/p1=a/nr

zp=1/2a/z*c

z*z=ac/2p

所以z=sort(ac/2p)

3.設有某軍隊部門,下一年度需要批通訊裝置3000套,經會計核算,下一年度需要批通訊裝置10萬元/套,採購這種裝置的訂貨費用為每次2000元,這種裝置的年保管費用率為平均存貨額的20%,求改通訊裝置的最佳訂貨量。

解:設下一年度需要批通訊裝置為a=3000套

下一年度需要批通訊裝置為r=10萬/套

訂貨費用為p=2000元

年保管費用率為:c=20%

最佳訂貨量為n

n=2ap/r*r*c=2*3000*2000/100000*100000*20%=2000套

答:改通訊裝置的最佳訂貨量為2000套。

第五章線性規劃

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1.線性規劃的概念及模型結構是什麼。

答:線性規劃是求一組變數得值,在滿足一組約束條件下,求得目標函式的最優解,使決策目標達到最優。

線性規劃模型結構:

(1) 變數。變數是指實際系統或決策問題中有待確定的未知因素,也是指系統中的可控因素,一般來說,這些因素對系統目標的實現及各項經濟指標的完成其決定作用,故又稱為決策變數。

(2) 目標函式。這是決策者對決策目標的數學描述,是乙個極值問題,即最大值或最小值。

(3) 約束條件。約束條件是指實現目標的限制條件。

(4) 線性規劃的變數應為正值。

2.簡述單純形法基本原理,並比較求最大值與最小值問題時單純形法步驟上的異同點。

答:單純形法是一種迭代演算法,其基本原理是:首先設法找到乙個(初始)基可行解,然後再根據最優性理論判斷這個基可行解是否最優解。

若是最優解,則輸出結果,計算停止;若不是最優解,則設法由當前的基可行解產生乙個目標值更優的新的基可行解,再利用最優性理論對所得的新基可行解進行判斷,看其是否最優解,這樣就構成乙個迭代演算法。由於基可行解只有有限個,而每次目標值都有所改進,因而必可在有限步內終止。如果原問題確有最優解,必可在有限步內達到,且計算量大大少於窮舉法;若原問題無最優解,也可根據最優性理論及時發現,停止計算,避免錯誤及無效運算。

比較求最大值與最小值問題時單純形法步驟上的異同點:

相同點:(1)以原點為基礎可行解,建立初始方案,列出單純形表。

(2)進行迭代。

不同點:求最大值需要進行兩次迭代,而最小值只需要一次迭代。

3.設有甲、乙、丙三種煤,每種煤的含硫量、能產生的熱量以及每噸煤的**如下:

現要將三種煤混合後煉焦,每公斤混合煤產生的熱量少於21千卡,含硫量不得超過0.00025,如何煉製才能使每噸煤的成本最低。

解:第六章運輸問題

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1.試述運輸問題的基本步驟。

答:一、建立運輸圖。二、求得乙個最初的運輸方案。

求得乙個最初的運輸方案是採用一種叫西北角的方法。三、尋求改進方案。進行這一程式有兩個方法,乙個是階石法,另乙個是修正分配法。

在這裡我們用的是階石法,它包括兩步是改進路線和改進指數。四、建立改進方案、要求改進的方案可以節減運輸的最大費用。五、對最優方案的幾點解釋。

六。分配修正法,分配修正法也叫位勢法。先用西北角發求得最初的運輸方案圖進行改進,然後計算最初的運輸方案中各空格的改進指數。

2.試述解決運輸問題的表上作業法中,西北角法,階石法,修正分配法的原理及應用過程。

答:西北角法:<1>從運輸圖的西北角開始,將第一行(即w廠)的**量先分配給第一列(即a段),以滿足a段的需求;當w廠的**大於a段的全部需求量時,剩餘的**量可以網b段分配,這樣由西往東分配,直至將w廠的**量全部分配完為止。

<2>當w廠的全部**量小於a段的全部需求量時,即轉入第二行(x廠)的分配:將x廠**量的一部分或全部先分配給a段,以補足a段的短缺數量;其後,x廠若有剩餘的**量時,再往b段分配。

<3>檢查最初的運輸方案。看看所有採石廠的**量是否都已分配出去,所有工程段需要量是否已得到滿足,如果計算無誤。回答是肯定的,這樣我們就得到了乙個最初的乙個運輸方案。

<4>根據線性代數原理來運算。

<5>將數字格中的數字用圓圈圈上,再用虛線從上到下,從左到右把各個圓圈聯絡起來。

3.假設有a、b、c三國生產小麥、大麥、燕麥,生產成本、可耕地面積及國際需求量如下圖所示,試根據如下資料,建立乙個分配方案,使得方案既滿足國際需求,又使生產成本最小。

第七章網路計畫技術

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1.箭線式網路圖的編繪過程。

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