a) Chứng tỏ rằng phương án trên là một phương án cực biên không suy biến, tính cước phí của phương án trên.[r]
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM
Khoa Khoa Học Cơ Bản
ĐỀ THI CUỐI KỲ MÔN QUY HOẠCH TUYẾN TÍNH
Câu 1 (2đ) Cho bài toán quy hoạch tuyến tính mà ta gọi là bài toán (P)
4 x 1 + 4 x 2 + 3 x 3 + 6 x 4 = 11
x 1 + 4 x 2 + 6 x 3 −6 x 4 = 11
x j ≥ 0, j=1 → 4
toán (P)
GIẢI:
Det (A1,A2,A3) =
4 4 3
2 5 6
1 4 6 = 9 ≠ 0→ x T = (1;1;1;0) là PACB
4 x 1 + 4 x 2 + 3 x 3 = 11 −6 x 4
x 1 + 4 x 2 + 6 x 3 = 11 +6 x 4
x 1 = 1 −223 x 4
x 3 = 1 −103 x 4
Trang 2Thế x 1, x 2, x 3 vào z ta được:
Z = 2(1 −322x 4) + 2(1 +253 x 4) + (1 −103 x 4) + x 4 = 5 −13 x 4 ≤ 5
Vậy, x T = (1;1;1;0) là phương án cực biên, tối ưu của bài toán (P)
Câu 2 (2đ) Xây dựng bài toán đối ngẫu của bài toán quy hoạch tuyến tính sau.
x 1 + 4 x 2 +2 x 3 + x 4 + 10 x 6 ≥16
10 x 2 −x 3 + 18 x 5 + 2 x 6 ¿ 12
2 x 1 + 8 x 3 + x 5 −15 x 6 ≤3
x 2, x 3 ≥ 0 ; x 1, x 6 ≤ 0
GIẢI:
Trang 3Câu 3 (3đ) Giải bài toán quy hoạch tuyến tính sau bằng phương pháp đơn hình.
5 x 1 + 2 x 2 + 3 x 3 ≤ 12
2 x 1 + x 2 + 2 x 3 ≤ 10
x j ≥ 0, j=1 →3
G I I Ả :
(*) ↔ x 1 + 5 x 2 + 2 x 3 +x 5 ¿ 10
2 x 1 + x 2 + 2 x 3 +x 6 ¿ 10 Cho x 1= x 2= x 3=0, suy ra:
x 4 = 12
x 5 = 10
x 6 = 10
Bảng đơn hình:
Trang 4x 3 5
3
2
x 5 −7
3
11
x 6 −4
3
−1
29 3
− 4
x 3 23
11 0 1 115 −112 0 4011
x 2 −7
11 1 0 −133 113 0 116
x 6 −17
11 0 0 −118 111 1 2411
97
11 0 0 2311 114 0 31611
Vậy, x T = (0; 116 ;40
11 ;0;0; 2411 ), z = 31611
Câu 4 (3đ) Cho bài toán vận tải cân bằng thu phát và một phương án ban đầu, với
các số liệu cho ở bảng sau:
j i
100 4
80
7
20
10
10 50 11 10
140
Trang 5a) Chứng tỏ rằng phương án trên là một phương án cực biên không suy biến, tính cước phí của phương án trên Phương án cực biên trên được xây dựng bằng phương pháp nào?
b) Chứng tỏ rằng phương án trên chưa tối ưu
c) Xuất phát từ phương án trên hãy xây dựng phương án cực biên mới tốt hơn, tính cước phí của phương án đó
GIẢI:
a) Ta thấy tập các ô chọn không tạo thành chu trình con nên nó là PACB và số ô
chọn bằng m+n-1=5 nên nó là PACB không suy biến
Cước phí z = 2750
PACB trên được xây dựng bằng phương pháp góc Tây-Bắc
b)Quy không cước phí ô chọn ta được:
Sj
ri
− ¿ 4 − ¿ 7 − ¿ 8
− ¿
+
− ¿
Ta thấy c31= −7 nên phương án trên chưa tối ưu
c)Xây dựng PACB mới tốt hơn.
j i
100 4
7 70 10 30
10 11 60
140 1
80
60
Trang 6Cước phí z’ = 2250