1、编号: 时间:2021年x月x日 书山有路勤为径,学海无涯苦作舟 页码:第15页 共15页 一、 选择题 1.若某物资的总供应量( C )总需求量,可增设一个虚销地,其需求量取总供应量与总需求量的差额,并取各产地到该销地的单位运价为0,则可将该不平衡运输问题化为平衡运输问题。 A、等于 B、 小于 C、 大于 D、 不等于 2.某企业制造某种产品,每瓶重量为500克,它是由甲、乙两种原料混合而成,要求每瓶中甲种原料最多不能超过400克,乙种原料至少不少于200克。而甲种原料的成本是每克5元,乙种原料每克8元。问每瓶产品中甲、乙两种原料的配比如何,才能使
2、成本最小?为列出线性规划问题,设每瓶产品中甲、乙两种原料的含量分别为x1克、x2克,则甲种原料应满足的约束条件为( C )。 A、x1≥400 B、x1=400 C、x1≤400 D、 min S=5x1+8x2 3.某物流公司有三种化学原料A1,A2,A3。每公斤原料A1含B1,B2,B3三种化学成分的含量分别为0.7公斤、0.2公斤和0.1公斤;每公斤原料A2含B1,B2,B3的含量分别为0.1公斤、0.3公斤和0.6公斤;每公斤原料A3含B1,B2,B3的含量分别为0.3公斤、0.4公斤和0.3公斤。每公斤原料A1,A2,A3的成本分别为500元、300元和400
3、元。今需要B1成分至少100公斤,B2成分至少50公斤,B3成分至少80公斤。为列出使总成本最小的线性规划模型,设原料A1,A2,A3的用量分别为x1公斤、x2公斤和x3公斤,则目标函数为( D )。 A、max S=500x1+300x2+400x3 B、 min S=100x1+50x2+80x3 C、 max S=100x1+50x2+80x3 D、min S=500x1+300x2+400x3 4.设,并且A=B,则x=( C )。 A、4 B、3 C、 2 D、 1 5.设,则 AT-B=( D )。 A、 B、 C、
4、 D、 6.设某公司运输某物品的总成本(单位:百元)函数为C (q)=500+2q+q2,则运输量为100单位时的边际成本为( D )百元/单位。 A.、107 B、202 C.、10700 D、 702 7.设运输某物品q吨的成本(单位:元)函数为C(q)=q2+50q+2000,则运输该物品100吨时的平均成本为( A )元/吨。 A、170 B、250 C、1700 D、17000 8.已知运输某物品q吨的边际收入函数为MR (q),则运输该物品从100吨到300吨时的收入增加量为( D )。 A、 B、 C、
5、 D、 9.由曲线y=ln x,直线x=2,x=e及x轴围成的曲边梯形的面积表示为( D )。 A. B. C. D. 二、计算题: 1.已知矩阵,求:AB+C 解: 2.设,求: 解: 3.已知,求:BA+C 解: 设A=,求其逆矩阵. 解:(A I )= 所以. 4.设,求: 解: 5. 设,求: 解: 6.设,求: 解: 7.计算定积分: 解: 8.计算定积分: 解: 9.计算定积分: 解: 三、编程题 1.试写出用MATLAB软件求函数的二阶导数的命令语句。
6、解: >>clear; >>syms x y; >>y=log(sqrt(x+x^2)+exp(x)); >>dy=diff(y,2) 2.试写出用MATLAB软件计算函数的二阶导数的命令语句。 解: >>clear; >>syms x y; >>y=log(x^2+sqrt(1+x)); >>dy=diff(y,2) 3.试写出用MATLAB软件计算定积分的命令语句。 解:>>clear; >>syms x y; >>y=x*exp(sqrt(x)); >>int(y,0,1) 4.试写出用MATLAB软件计算不定积分的命
7、令语句。 >>clear; >>syms x y; >>y=x^3*exp(-x); >>int(y) 5.写出用MATLAB软件求函数的二阶导数的命令语句. 解:用MATLAB软件求导数的命令语句为: >>clear; >>syms x y; >>y=exp(-3*x)/(x-3^x); >>diff(y,2) 四、应用题 1.某物流企业生产某种商品,其年销售量为1000000件,每批生产需准备费1000元,而每件商品每年库存费为0.05元,如果该商品年销售率是均匀的,试求经济批量。 解:库存总成本函数 令得定义域内的惟一驻点q=200000件。
8、 即经济批量为200000件。 2.已知运送某物品运输量为q吨时的成本(单位:千元)函数C (q)=20+4q,运输该物品的市场需求函数为q=50-5p(其中p为价格,单位为千元/吨;q为需求量,单位为吨),求获最大利润时的运输量及最大利润。 解:由q=50-5p,得p=10-0.2q 收入函数为:R (q)=pq=10q-0.2q2 利润函数为:L (q)=R (q)-C (q)=6q-0.2q2-20 令ML (q)=6-0.4q=0 得惟一驻点:q=15(吨) 故当运输量q=15吨时,利润最大。 最大利润为:L (15)=25(千元) 3.某企业用甲、乙两种原材料生
9、产A,B,C三种产品。企业现有甲原料30吨,乙原料50吨。每吨A产品需要甲原料2吨;每吨B产品需要甲原料1吨,乙原料2吨;每吨C产品需要乙原料4吨。又知每吨A,B,C产品的利润分别为3万元、2万元和0.5万元。试建立能获得最大利润的线性规划模型,并写出用MATLAB软件计算该线性规划模型的命令语句。 解:设生产A,B,C三种产品产量分别为x1吨、x2吨和x3吨,显然,x1,x2,x3≥0 线性规划模型为: 计算该线性规划模型的MATLAB语句为: >>clear; >>C=[-3 -2 -0.5]; >>A=[2 1 0; 0 2 4]; >>B=[30 50];
10、 >>LB=[0 0 0]; >>[X,fval]=linprog(C,A,B,[],[],LB) 4.某公司准备投资200万元兴办A,B两种第三产业,以解决公司800名剩余劳动力的工作安排问题;经调查分析后得知,上述A种第三产业每万元产值需要劳动力5人、资金2.50万元,可得利润0.50万元;B种第三产业每万元产值需要劳动力7.5人、资金1.25万元,可得利润0.65万元. 问如何分配资金给这两种第三产业,使公司既能解决800名剩余劳动力的安排问题,又能使投资所得的利润最大?试写出线性规划模型(不要求求解). 解:(1)确定变量: 设投资A种第三产业x1万元产值,投资B种第三产
11、业x2万元产值. 显然, x1≥0,x2≥0. (2)确定目标函数:设利润为S,则目标函数为: max S=0.50x1+0.65x2 (3)列出各种资源的限制: 劳动力限制:A种第三产业每万元产值需要劳动力5人,故A种第三产业共需 要劳动力5x1人;同理,B种第三产业共需要劳动力7.5x2人. 800名剩余劳动力都需 要安排,故 5x1+7.5x2=800 资金限制:A种第三产业共需要资金2.50x1万元,B种第三产业共需要资金1.25x2万元,故 2.50x1+1.25x2≤200 (4)写出线性规划模型: 5.某物流公司下属企业经过对近期销售资料分析及市场预
12、测得知,该企业生产的甲、乙、丙三种产品,均为市场紧俏产品,销售量一直持续上升经久不衰。今已知上述三种产品的单位产品原材料消耗定额分别为4公斤、4公斤和5公斤;三种产品的单位产品所需工时分别为6台时、3台时和6台时。另外,三种产品的利润分别为400元/件、250元/件和300元/件。由于生产该三种产品的原材料和工时的供应有一定限制,原材料每天只能供应180公斤,工时每天只有150台时。试建立在上述条件下,如何安排生产计划,使企业生产这三种产品能获得利润最大的线性规划模型,并写出用MATLAB软件计算该线性规划问题的命令语句。 解:设生产甲、乙、丙三种产品分别为x1件、x2件和x3件,
13、显然x1,x2,x3≥0 线性规划模型为 解上述线性规划问题的语句为: >>clear; >>C=-[400 250 300]; >>A=[4 4 5;6 3 6]; >>B=[180;150]; >>LB=[0;0;0]; >>[X,fval,exitflag]=linprog(C,A,B,[],[],LB) 6.设某物资要从产地A1,A2,A3调往销地B1,B2,B3,B4,运输平衡表(单位:吨)和运价表(单位:百元/吨)如下表所示: 运输平衡表与运价表 销地 产地 B1 B2 B3 B4
14、 供应量 B1 B2 B3 B4 A1 7 3 11 3 10 A2 4 1 9 2 8 A3 9 7 4 10 5 需求量 3 6 5 6 20 (1)在上表中写出用最小元素法编制的初始调运方案: (2)检验上述初始调运方案是否最优,若非最优,求最优调运方案,并计算最低运输总费用。 解:用最小元素法编制的初始调运方案如下表所示: 运输平衡表与运价表 销地
15、 产地 B1 B2 B3 B4 供应量 B1 B2 B3 B4 A1 4 3 7 3 11 3 10 A2 3 1 4 1 9 2 8 A3 6 3 9 7 4 10 5 需求量 3 6 5 6 20 找空格对应的闭回路,计算检验数: l11=1,l12=2,l22=1,l24=-1 已出现负检验数,方案需要调整,调整量为 q=1 调整后的第二个调运方案如下表:
16、运输平衡表与运价表 销地 产地 B1 B2 B3 B4 供应量 B1 B2 B3 B4 A1 5 2 7 3 11 3 10 A2 3 1 4 1 9 2 8 A3 6 3 9 7 4 10 5 需求量 3 6 5 6 20 求第二个调运方案的检验数: l11=0,l12=2,l22=2,l23=1,l31=9,l33=12 所有检验数非负,故第二个调运方案最优,最低运输总费用为: 5×3+2×10+3
17、×1+1×8+6×4+3×5=85(百元) 7.某公司从三个供应站A1,A2,A3运输某物资到四个城镇B1,B2,B3,B4,各供应站的供应量(单位:吨)、各城镇的需求量(单位:吨)及各供应站到各城镇的单位运价(单位:元/吨)如下表所示: 运输平衡表与运价表 城镇 供应站 B1 B2 B3 B4 供应量 B1 B2 B3 B4 A1 1400 6 5 3 7 A2 400 3 1 2 4 A3 200 6 3 4 5 销 量 500 200 300 1000 2000
18、 (1)在上表中写出用最小元素法编制的初始调运方案; (2)检验上述初始调运方案是否最优,若非最优,求最优调运方案,并计算最低运输总费用。 解:用最小元素法编制的初始调运方案如下表所示: 运输平衡表与运价表 城镇 供应站 B1 B2 B3 B4 供应量 B1 B2 B3 B4 A1 500 100 800 1400 6 5 3 7 A2 200 200 400 3 1 2 4 A3 200 200 6 3 4 5 销 量 500 200 300
19、1000 2000 找空格对应的闭回路,计算检验数,直到出现负检验数: l12=3,l21=-2 已出现负检验数,方案需要调整,调整量为 q=200吨。 调整后的第二个调运方案如下表所示: 运输平衡表与运价表 城镇 供应站 B1 B2 B3 B4 供应量 B1 B2 B3 B4 A1 300 300 800 1400 6 5 3 7 A2 200 200 400 3 1 2 4 A3 200 200 6 3 4 5 销 量 500 200 300 1000 2
20、000 l12=1,l23=2,l24=0,l31=2,l32=1,l33=3 所有检验数非负,第二个调运方案最优。 最低运输总费用为: 300×6+300×3+800×7+200×3+200×1+200×5=10100(元) 8. 某企业从三个产地A1,A2,A3运输某物资到三个销地B1,B2,B3,各产地的供应量、各销地的需求量及各产地到各销地的单位运价 (元/吨)如表1-1所示,求一个最优调运方案及最低运输总费用. 解:(1)编制初始调运方案:右侧运价表中选最小元素,左侧相应空格安排运输量,如表1-2所示: 在未划去的运价中,再取
21、最小元素,安排运输量,依次重复下去,直到各产地与各销地均满足运输平衡条件,得到初始调运方案如表1-3所示: (2)找闭回路,求检验数: 检验数 l12=4-3+4-6=-1 (3)求调整量: q=min (10,100)=10(吨) (4)调整: 调整后的第二个调运方案如表1-4所示: (5)继续检验、调整: 检验数 l11=6-4+3-4=1 检验数 l22=9-3+4-8=2 检验数 l23=2-8+4-3+4-1=-2 调整量 q=min (50,100,100)=50(吨) 调整后的第三个调运方案如表1-5所示: (6)继续检验: 检验数 l11=6-4+3-4=1 检验数 l13=1-2+8-4+3-4=2 检验数 l22=9-3+4-8=2 检验数 l33=6-4+8-2=8 所有检验数非负,第三个调运方案最优. (7)最低运输总费用为 S =60×4+50×8+50×2+90×4+50×3=1250(元) 第 15 页 共 15 页






