数学建模课后习题答案

合集下载

数学建模练习答案

数学建模练习答案

1.第6题第1题解释:非线性模型待数据拟合的函数模型关于某些待定参数是非线性的,就称为非线性模型。

第2题解释:线性模型待数据拟合的函数模型关于全体待定参数都是线性的,就称为线性模型。

第10题解释:数学模型数学模型(Mathematical Model)是由数字、字母或者其他数学符号组成的,描述现实量规律的数学公式、图形或算法.第11题词解释:一阶差分方程第3题在驾驶过程中遇到突发事件会紧急刹车,从司机决定刹车到车完全停住汽车行驶的距车距离,车速越快,刹车距离越长. 请问刹车距离与车速之间具有怎样的数量关系案:6.第5题,7.第13题8.第14题9.第6题…10.第9题根据按揭贷款的等额本息还款法的算法:每月利息=本月剩余本金×贷款月利率每月本金=本月剩余本金-下月剩余本金每月月供额=每月本金+每月利息建立数学模型,并推出已知本金总额和按揭年数时月供额的计算公式.;11.第12题请详细阐述正比例函数模型进行最小二乘数据拟合的原理。

12.第15题13.第17题<根据按揭贷款的等额本金还款法的算法:每月还本付息金额=每月本金+每月利息每月本金=本金总额/还款月数每月利息=(本金总额–累计已还本金)×月利率建立数学模型,并推出已知本金总额和按揭年数时月供额的计算公式.14.第4题写出以下公式:按照最小二乘法,由样本数据计算一元线性回归模型的回归系数的点估计.…15.第7题MATLAB规定分号有哪些用途命令之后加一个分号“;”,MATLAB只执行命令,不显示结果,这样可以屏蔽掉不需要的显示。

创建数值数组时,两行之间以分号或回车换行隔开。

16.第8题什么是灵敏性分析为什么需要做灵敏性分析哪些参数需要做灵敏性分析哪些参数不需要做灵敏性分析灵敏性(sensitivity)是指当数学模型的某个参数改变时模型解答的变化程度,变化越大,模型解答对该参数的就越灵敏.$在建立数学模型解决实际问题的时候,人们自然期待模型解答对参数不算灵敏,因为在灵敏的情况下,一旦参数发生微小变化,模型的解答就会发生显著的变化,会给模型检验和模型应用带来困难. 但事实上,在科学技术各个领域广泛存在着灵敏性和临界值问题,在数学上很多数学模型也存在着灵敏性和临界值问题,当参数处于临界值附近时,模型解答会对参数高度灵敏. 人们对此非常关注又非常感兴趣. 所以不论建立什么样的数学模型,都需要仔细的做灵敏度分析.在数学建模的实践中,没必要对所有参数都进行灵敏度分析,需要对哪些参数进行灵敏度分析要从实际意义出发考虑参数的不确定程度. 有些参数实际上是稳定的,其观测值是准确可靠的;另一些参数实际上经常变动,观测、估计或预测所得的参数值往往会包含不小的误差. 显然,前一种参数没有做灵敏度分析的必要,而后一种参数的不确定性会影响模型解答的可信性,所以灵敏度分析非常有必要.17.第16题请说明MATLAB的变量名、M文件名和函数名的命名规则。

数学建模课后答案

数学建模课后答案

第一章4.在1.3节“椅子能在不平的地面上放稳吗”的假设条件中,将四脚的连线呈正方形改为长方形,其余不变。

试构造模型并求解。

答:相邻两椅脚与地面距离之和分别定义为)()(a g a f 和。

f 和g 都是连续函数。

椅子在任何位置至少有三只脚着地,所以对于任意的a ,)()(a g a f 和中至少有一个不为零。

不妨设0)0(,0)0(g >=f 。

当椅子旋转90°后,对角线互换,0π/2)(,0)π/2(>=g f 。

这样,改变椅子的位置使四只脚同时着地。

就归结为证明如下的数学命题:已知a a g a f 是和)()(的连续函数,对任意0)π/2()0(,0)()(,===⋅f g a g a f a 且,0)π/2(,0)0(>>g f 。

证明存在0a ,使0)()(00==a g a f证:令0)π/2(0)0(),()()(<>-=h h a g a f a h 和则, 由g f 和的连续性知h 也是连续函数。

根据连续函数的基本性质,必存在0a (0<0a <π/2)使0)(0=a h ,即0)()(00==a g a f 因为0)()(00=•a g a f ,所以0)()(00==a g a f8第二章7.10.用已知尺寸的矩形板材加工半径一定的圆盘,给出几种简便有效的排列方法,使加工出尽可能多的圆盘。

第三章5.根据最优定价模型 考虑成本随着销售量的增加而减少,则设kx q x q -=0)( (1)k 是产量增加一个单位时成本的降低 ,销售量x 与价格p 呈线性关系0,,>-=b a bp a x (2) 收入等于销售量乘以价格p :px x f =)( (3) 利润)()()(x q x f x r -= (4) 将(1)(2)(3)代入(4)求出ka q kbp pa bp x r --++-=02)(当k q b a ,,,0给定后容易求出使利润达到最大的定价*p 为bakb ka q p 2220*+--=6.根据最优定价模型 px x f =)( x 是销售量 p 是价格,成本q 随着时间增长,ββ,0t q q +=为增长率,0q 为边际成本(单位成本)。

(完整版)数学模型(第四版)课后详细答案

(完整版)数学模型(第四版)课后详细答案

数学模型作业六道题作业一1.P56.8一垂钓俱乐部鼓励垂钓者将钓上的鱼放生,打算按照放生的鱼的重量给予奖励,俱乐部只准备了一把软尺用于测量,请你设计按照测量的长度估计鱼的重量的方法。

假定鱼池中只有一种鲈鱼,并且得到8条鱼的如下数据(胸围指鱼身的最大周长):先用机理分析建立模型,再用数据确定参数。

解:要求鱼的体重,我们利用质量计算公式:M=ρV。

我们假定鱼池中是同一种鱼,于是可以近似地考虑其密度是相同的。

至于鱼的体积问题,由于是同一种类,可以假定这种鱼在体型上是一致的。

我们假设鱼的体积和鱼身长的立方成正比。

即:V=k 1L 3,因此,模型为:……………………………模型一33111M V k l K L ρρ===利用Eviews 软件,用最小二乘法估计模型中的参数K 1,如下图1所示:图1从图1结果可以得到参数K 1=0.014591,所以模型为:31M 0.014591 L =上述模型存在缺陷,因为它把肥鱼和瘦鱼同等看待。

因此,有必要改进模型。

如果只假定鱼的横截面是相似的,假设横截面积与鱼身最大周长的平方成正比,即:V=k 2d 2L ,因此,模型为:身长/cm 36.831.843.836.832.145.135.932.1质量/g 76548211627374821389652454胸围/cm24.821.327.924.821.631.822.921.6t h i ng sin………………………………模型二22222M V k d K d L L ρρ===利用Eviews 软件,用最小二乘法估计模型中的参数K 2,如下图2所示:图2从图2可以得到参数K 2=0. 032248,所以模型为:22M 0.032248d L=将实际数据与模型结果比较如表1所示:表1实际数据M 76548211627374821389652454模型一M 1727.165469.2141226.061727.165482.6291338.502675.108482.619模型二M 2729.877465.2481099.465729.877482.9601470.719607.106483.9602.P131.2 一家出版社准备在某市建立两个销售代理点,向7个区的大学生售书,每个区的大学生数量(单位:千人)已经表示在图上。

数学建模习题答案

数学建模习题答案

数学建模部分课后习题解答中国地质大学 能源学院 华文静1.在稳定的椅子问题中,如设椅子的四脚连线呈长方形,结论如何? 解:模型假设(1) 椅子四条腿一样长,椅脚与地面接触处视为一点,四脚的连线呈长方形 (2) 地面高度是连续变化的,沿任何方向都不会出现间断(没有像台阶那样的情况),即从数学角度来看,地面是连续曲面。

这个假设相当于给出了椅子能放稳的必要条件(3) 椅子在任何位置至少有三只脚同时着地。

为了保证这一点,要求对于椅脚的间距和椅腿的长度而言,地面是相对平坦的。

因为在地面上椅脚间距和椅腿长度的尺寸大小相当的范围内,如果出现深沟或凸峰(即使是连续变化的),此时三只脚是无法同时着地的。

模型建立在上述假设下,解决问题的关键在于选择合适的变量,把椅子四只脚同时着地表示出来。

首先,引入合适的变量来表示椅子位置的挪动。

生活经验告诉我们,要把椅子通过挪动放稳,通常有拖动或转动椅子两种办法,也就是数学上所说的平移与旋转变换。

然而,平移椅子后问题的条件没有发生本质变化,所以用平移的办法是不能解决问题的。

于是可尝试将椅子就地旋转,并试图在旋转过程中找到一种椅子能放稳的情形。

注意到椅脚连线呈长方形,长方形是中心对称图形,绕它的对称中心旋转180度后,椅子仍在原地。

把长方形绕它的对称中心旋转,这可以表示椅子位置的改变。

于是,旋转角度θ这一变量就表示了椅子的位置。

为此,在平面上建立直角坐标系来解决问题。

设椅脚连线为长方形ABCD,以对角线AC 所在的直线为x 轴,对称中心O 为原点,建立平面直角坐标系。

椅子绕O 点沿逆时针方向旋转角度θ后,长方形ABCD 转至A1B1C1D1的位置,这样就可以用旋转角)0(πθθ≤≤表示出椅子绕点O 旋转θ后的位置。

其次,把椅脚是否着地用数学形式表示出来。

当椅脚与地面的竖直距离为零时,椅脚就着地了,而当这个距离大于零时,椅脚不着地。

由于椅子在不同的位置是θ的函数,因此,椅脚与地面的竖直距离也是θ的函数。

数学建模习题解答 杨启帆

数学建模习题解答 杨启帆

部分数学建模习题解答【杨启帆主编】第一章第5题一个男孩和一个女孩分别在离家2km和1km且方向相反的两所学校里上学,每天同时放学后分别以2km/h和1km/h的速度步行回家。

一只小狗以6km/h的速度由男孩奔向女孩,又从女孩处跑向跑回男孩处,如此往返的奔跑,直至回到家中。

问小狗总共奔波了多少路程?解:由于男孩、女孩与小狗跑的时间一样,所以把时间设为t,则有2t+1t=3,得到t=1h。

所以小狗跑了6km/h*1h=6km。

第一章10题一位探险家必须穿过一片宽度为800 km的沙漠,他仅有的交通工具是一辆每升汽油可行驶10km的吉普车.吉普车的油箱可装10升汽油。

另外吉普车上可携带8个可装5升汽油的油桶,也就是说,吉普车最多可带50升汽油(最多能在沙漠中连续行驶500 km)。

现假定在探险家出发地的汽油是无限充足的.问这位保险家应怎样设计他的旅行才能通过此沙漠?他要通过沙漠所需的汽油最少是多少升?为了穿越这片800km宽的沙漠,他总共需要行驶多少公里路程。

总共要花费多少升的汽油?思路:1、若沙漠只有500公里或者更短,这时很简单,一次搞定。

2、若沙漠有550km,怎么办?需要保证的是:车到了离沙漠终点还有500km的地方,能恰恰加满油且不会有多余。

方案可为:600-550=50,从起点处加5*3(升)=15升油,开出50km,设一加油站,存下5升,剩下5升刚好使得汽车返回起点。

再在起点处加满50升油,到加油站时,只乘45升了,把存放在那儿的5升油加上。

则可跑出沙漠。

(这样共加油15+50=65,总路程为150+500=650km)3、再看2的情况,符合这种情况的沙漠的最大距离是多少呢:答案是500*(1+1/3)公里。

即在起点准备100升油,第一次装50升,跑了500/3公里后存放50*1/3升油,然后返回起点,这时车里的油也正好用完,然后再在起点处装50升,跑了550/3公里后,车内剩下(50*2/3)升油,再加上存放的50*1/3升油,恰好为50升油,则可跑出沙漠。

数学建模与数学实验课后习题答案

数学建模与数学实验课后习题答案

P594•学校共1002名学生,237人住在A 宿舍,333人住在B 宿舍,432 人住在C 宿舍。

学生要组织一个10人的委员会,使用Q 值法分配各 宿舍的委员数。

解:设P 表示人数,N 表示要分配的总席位数。

i 表示各个宿舍(分别取 A,B,C ), p i 表 示i 宿舍现有住宿人数, n i 表示i 宿舍分配到的委员席位。

首先,我们先按比例分配委员席位。

23710 A 宿舍为:n A ==2.365 1002 333"0 B 宿舍为:n B =3.323 1002 432X0 C 宿舍为:n C =4.3111002现已分完9人,剩1人用Q 值法分配。

经比较可得,最后一席位应分给 A 宿舍。

所以,总的席位分配应为: A 宿舍3个席位,B 宿舍3个席位,C 宿舍4个席位。

QA23722 3= 9361.5 Q B33323 4 = 9240.7 Q C4322 4 5=9331.2商人们怎样安全过河傻麴删舫紬削< I 11山名畝臥蹄峨颂禮训鋤嫌邂 韻靖甘讹岸讎鞍輯毗匍趾曲展 縣確牡GH 錚俩軸飙奸比臥鋪謎 smm 彌鯉械即第紘麵觎岸締熾 x^M 曲颁M 删牘HX …佛讪卜过樹蘇 卜允棘髒合 岡仇卅毘冋如;冋冋1卯;砰=口 於广歎煙船上觸人敦% V O J U;xMmm朗“…他1曲策D 咿川| thPl,2卜允隸策集合 刼為和啊母紳轉 多步贱 就匚叫=1入“山使曲并按 腿翻律由汩3』和騒側),模型求解 -穷举法〜编程上机 ■图解法S={(x ?jOI x=o, j-0,1,2,3;X =3? J =0,1,2,3; X =»*=1,2}J规格化方法,易于推广考虑4名商人各带一随从的情况状态$=(xy¥)~ 16个格点 允许状态〜U )个。

点 , 允许决策〜移动1或2格; k 奇)左下移;&偶,右上移. 右,…,必I 给出安全渡河方案评注和思考[廿rfn片,rfl12 3xmm賤縣臓由上题可求:4个商人,4个随从安全过河的方案。

数学建模课后习题答案

数学建模课后习题答案

第一章 课后习题6.利用1.5节药物中毒施救模型确定对于孩子及成人服用氨茶碱能引起严重中毒和致命的最小剂量。

解:假设病人服用氨茶碱的总剂量为a ,由书中已建立的模型和假设得出肠胃中的药量为:)()0(mg M x =由于肠胃中药物向血液系统的转移率与药量)(t x 成正比,比例系数0>λ,得到微分方程M x x dtdx=-=)0(,λ (1) 原模型已假设0=t 时血液中药量无药物,则0)0(=y ,)(t y 的增长速度为x λ。

由于治疗而减少的速度与)(t y 本身成正比,比例系数0>μ,所以得到方程:0)0(,=-=y y x dtdyμλ (2) 方程(1)可转换为:tMe t x λ-=)(带入方程(2)可得:)()(t t e e M t y λμμλλ----=将01386=λ和1155.0=μ带入以上两方程,得:t Me t x 1386.0)(-= )(6)(13866.01155.0---=e e M t y t针对孩子求解,得:严重中毒时间及服用最小剂量:h t 876.7=,mg M 87.494=; 致命中毒时间及服用最小剂量:h t 876.7=,mg M 8.4694= 针对成人求解:严重中毒时间及服用最小剂量:h t 876.7=,mg M 83.945= 致命时间及服用最小剂量:h t 876.7=,mg M 74.1987=课后习题7.对于1.5节的模型,如果采用的是体外血液透析的办法,求解药物中毒施救模型的血液用药量的变化并作图。

解:已知血液透析法是自身排除率的6倍,所以639.06==μut e t x λ-=1100)(,x 为胃肠道中的药量,1386.0=λ )(6600)(t t e e t y λμ---=1386.0,639.0,5.236)2(,1100,2,====≥-=-λλλu z e x t uz x dtdzt 解得:()2,274.112275693.01386.0≥+=--t e e t z t t用matlab 画图:图中绿色线条代表采用体外血液透析血液中药物浓度的变化情况。

数学模型第三版(高等教育出版社)课后习题答案

数学模型第三版(高等教育出版社)课后习题答案

《数学模型》作业解答第七章(2008年12月4日)1. 对于7.1节蛛网模型讨论下列问题:(1)因为一个时段上市的商品不能立即售完,其数量也会影响到下一时段的价格,所以第1+k 时段的价格1+k y 由第1+k 和第k 时段的数量1+k x 和k x 决定,如果仍设1+k x 仍只取决于k y ,给出稳定平衡的条件,并与7。

1节的结果进行比较.(2)若除了1+k y 由1+k x 和k x 决定之外,1+k x 也由前两个时段的价格k y 和1-k y 确定.试分析稳定平衡的条件是否还会放宽.解:(1)由题设条件可得需求函数、供应函数分别为:⎪⎩⎪⎨⎧=+=+++)()2(111k k k k k y h x x x f y 在),(000y x P 点附近用直线来近似曲线h f ,,得到⎪⎩⎪⎨⎧>-=->-+-=-+++)2( 0, )()1( 0),2(0010101 ββααy y x x x x x y y k k k k k 由(2)得 )3( )(0102 y y x x k k -=-++β (1)代入(3)得 )2(0102x x x x x kk k -+-=-++αβ 0012222 x x x x x k k k αβαβαβ+=++∴++对应齐次方程的特征方程为 02 2=++αβαβλλ特征根为48)(22,1αβαβαβλ-±-=当8≥αβ时,则有特征根在单位圆外,设8<αβ,则248)()4(2222,1αβαβαβαβλ=+-+= 2 12,1<⇔<∴αβλ即平衡稳定的条件为2 <αβ与207P 的结果一致.(2)此时需求函数、供应函数在),(000y x P 处附近的直线近似表达式分别为:⎪⎩⎪⎨⎧>-+=->-+-=--+++)5( 0 , )2()4( 0),2(01010101ββααy y y x x x x x y y k k k k k k 由(5)得,)( ) y y y β(y )x (x k k k 62010203 -+-=-+++ 将(4)代入(6),得 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+--+-=-++++)2()2()(20101203x x x x x x x x k k k k k ααβ 001234424 x x x x x x k k k k αβαβαβαβ+=+++∴+++对应齐次方程的特征方程为(7) 024 23=+++αβαβλαβλλ 代数方程(7)无正实根,且42 ,αβαβ---, αβ不是(7)的根。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第一章 课后习题6.利用1.5节药物中毒施救模型确定对于孩子及成人服用氨茶碱能引起严重中毒和致命的最小剂量。

解:假设病人服用氨茶碱的总剂量为a ,由书中已建立的模型和假设得出肠胃中的药量为:)()0(mg M x =由于肠胃中药物向血液系统的转移率与药量)(t x 成正比,比例系数0>λ,得到微分方程M x x dtdx=-=)0(,λ (1) 原模型已假设0=t 时血液中药量无药物,则0)0(=y ,)(t y 的增长速度为x λ。

由于治疗而减少的速度与)(t y 本身成正比,比例系数0>μ,所以得到方程:0)0(,=-=y y x dtdyμλ (2) 方程(1)可转换为:tMe t x λ-=)(带入方程(2)可得:)()(t t e e M t y λμμλλ----=将01386=λ和1155.0=μ带入以上两方程,得:t Me t x 1386.0)(-= )(6)(13866.01155.0---=e e M t y t针对孩子求解,得:严重中毒时间及服用最小剂量:h t 876.7=,mg M 87.494=; 致命中毒时间及服用最小剂量:h t 876.7=,mg M 8.4694= 针对成人求解:严重中毒时间及服用最小剂量:h t 876.7=,mg M 83.945= 致命时间及服用最小剂量:h t 876.7=,mg M 74.1987=课后习题7.对于1.5节的模型,如果采用的是体外血液透析的办法,求解药物中毒施救模型的血液用药量的变化并作图。

解:已知血液透析法是自身排除率的6倍,所以639.06==μut e t x λ-=1100)(,x 为胃肠道中的药量,1386.0=λ )(6600)(t t e e t y λμ---=1386.0,639.0,5.236)2(,1100,2,====≥-=-λλλu z e x t uz x dtdzt 解得:()2,274.112275693.01386.0≥+=--t e e t z t t用matlab 画图:图中绿色线条代表采用体外血液透析血液中药物浓度的变化情况。

从图中可以看出,采取血液透析时血液中药物浓度就开始下降。

T=2时,血液中药物浓度最高,为236.5;当z=200时,t=2.8731,血液透析0.8731小时后就开始解毒。

第二章1.用2.4节实物交换模型中介绍的无差别曲线的概念,讨论以下的雇员和雇主之间的关系:1)以雇员一天的工作时间和工资分别为横坐标和纵坐标,画出雇员无差别曲线族的示意图,解释曲线为什么是那种形状;2)如果雇主付计时费,对不同的工资率画出计时工资线族,根据雇员的无差别曲线族和雇主的计时工资线族,讨论双方将在怎样的一条曲线上达成协议;3)雇员和雇主已经达成了协议,如果雇主想使用雇员的工作时间增加到t 2,他有两种办法:一是提高计时工资率,在协议线的另一点达成新的协议;二是实行超时工资制,即对工时仍付原计时工资,对工时付给更高的超时工资,试用作图方法分析那种办法对雇主更有利,指出这个结果的条件。

解:1)雇员的无差别曲线族是下凸的,如图。

当工资较低时,他愿意以多的工作时间换取少的工资;当工资较高时,就要求以多的工资来增加工作时间。

2)雇主的计时工资族是,是工资率,这族直线与的切点,等的连线为雇员与雇主的协议线,通常是上升的,见图:3)设双方在点达成协议,当雇主想使雇员的工作时间增至时,用提高计时工资率的办法,应在协议线上找出横坐标为的点,工资额为,见上图,用超时工资的办法,应从点作某一条无差别曲线的切线,使切点P2’的横坐标刚好是t2,若点P2’在P2的下方,则工资额w2’<w2,即第二种办法对雇主有利,得到这个结果的条件是,在雇员没有工作时和已经工作了t1时,其无差别曲线族没有变化。

课后第三章习题1.在3.1节的存贮模型总费用中增加购买货物本身的费用,重新确定最优订货周期和订货批量,证明在不允许缺货模型和允许缺货模型中结果都与原来的一样。

解:设购买单位重量货物的费用为k,对于不允许缺货模型,每天平均费用为,T,Q的最优结果不变,对于允许缺货模型,每天平均费用为,注意到,可知T,Q的最优结果也不变。

2.建立不允许缺货的生产销售存贮模型,设生产速率为常数k,销售速率为常数r,k>r,在每个生产周期T内,开始的一段时间一边生产一边销售,后来的一段时间只销售不生产,画出存贮量q(t)的图形,设每次生产准备费为c1,单位时间每件产品存贮费为c2,以总费用最小为目标确定最优生产周期,讨论和的情况。

解:贮存量q(t)的图形如图,单位时间总费用,,使c(T)达到最小值的最优周期。

当k>>r时,,相当于不考虑生产的情况,当时,,产量被销售量抵消,无法形成贮存量。

第四章1、某银行经理计划用一笔资金进行有价证券的投资,可供购进的证券以及其信用等级,到期年限,收益如表所示。

按照规定,市政证券的收益可以免税,其他证券的收益需按50%的税率纳税。

此外还有以下限制:(1)政府及代办机构的证券总共至少要购进400万元;(2)所购证券的平均信用等级不超过1.4(信用等级数字越小,信用程度越高);(3)所购证券的平均到期年限不超过5年。

表1 证券信息问:(1)若该经理有1000万元资金,应如何投资?(2)如果能够以2.75%的利率借到不超过100万元的资金,该经理应如何操作?(3)在1000万元资金情况下,若证券A的税前收益增加为4.5%,投资应否改变?若证券C的税前收益减少为4.8%,投资应否改变?1.1 问题分析问经理应该如何投资实际上是在问对已知的几种类型的证券要如何投资才能使得经理的最终收益最大。

应该先对表中所给的几种证券的各个数据进行分析,列出几种证券投资后经理的收益函数,同时使得该函数所得结果要满足题目中给定的几个限制。

对于(2)、(3)问的求解只用调整相应的限制条件和第一问函数的几个三叔即可。

1.2 模型建立(1)假设投资给证券A ,B ,C ,D ,E 的资金分别为a ,b ,c ,d ,e (百万元),经理最终的收益为y (百万元),则可以建立如下数学模型:e *0.045d *0.022c *0.025b *0.027a *0.043y ++++=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≤+≤++≥++0e d,c,b,a,0e *3-d *2-c -b *10a *40e *36d *4-c *4-b *6a *64d c b 用LINGO 软件求解:得到如下结果:证券A 投资2.182百万元,证券C 投资7.364百万元,证券E 投资0.454百万元;经理最大税后收益为0.298百万元。

(2)由(1)的结果可知,若资金增加100万元,收益可增加0.0298百万元。

大于以2.75%的利率借到100万元资金的利息,所以应借贷。

修改(1)中的条件建立如下的心新模型:e *0.045d *0.022c *0.025b *0.027a *0.043y ++++=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≤+≤++≥++0e d,c,b,a,0e *3-d *2-c -b *10a *411e *36d *4-c *4-b *6a *64d c b求解得到:证券A投资2.40百万元,证券C投资8.10百万元,证券E投资0.50百万元,最大税后收益为0.3007百万元。

(3)由(1)的结果中目标函数系数的允许范围可知,证券A的税前收益可增加0.35%,故若证券A的税前收益增加为4.5%,投资不应改变;证券C的税前收益可减少0.112%(注意按50%的税率纳税),故若证券C的税前收益减少为4.8%,投资应该改变。

2、一家出版社准备在某市建立两个销售代理点,向7个区的大学生售书,每个区的大学生数量(单位:千人)已经表示在图上。

每个销售代理点只能向本区和相邻区的大学生售书,这两点销售代理点应建立在何处,才能使所能供应的大学生的数量最大?建立该问题的整数线性规划模型并求解。

图12.2 问题分析首先简化作图,使得图中的邻里关系更加清楚,其次,通过假设0-1变量得到供应量最大化的函数,由于一个地区不能被两个销售点供应,所以得到七个限制条件,并由LINGO求解,得到一个0-1整数规划问题的解.2.3 建立模型将大学生数量为34,29,42,21,56,18,71的区分别编号为1,2,3,4,5,6,7区,如图所示:记r i r 为第i 区的大学生人数,用0-1变量ij x =1表示(i,j)区的大学生由一个销售代理点供应图书(i<j 且i,j 相邻),否则ij x =0。

建立该问题的整数线性规划模型: maxijj i jixr r ∑+相邻,)(2,≤∑ji ij xi x x jji jij ∀≤+∑∑,1{}1,0∈ij x63x 12+76x 13+71x 23+50x 24+85x 25+63x 34+77x 45+39x 46+92x 47+74x 56+89x 67x 12+x 13+x 23+x 24+x 25+x 34+x 45+x 46+x 47+x 56+x 67 2x 12+x 13 1 x 12+x 23+x 24+x 25 1 x 13+x 23+x 24 1 x 24+x 34+x 45+x 46+x 47 1 x 25+x 45+x 56 1 x 46+x 56+x 67 1 x 47+x 67 1 x ij =0或1用LINGO 软件求解:得到最优解为x25 = x47= 1,其余均为0,最优解为177人。

3、某储蓄所每天的营业时间是上午9:00到下午5:00。

根据经验,每天不同时间段所需要的服务员数量如表所示:储蓄所可以雇佣全时和半时两类服务员。

全时服务员每天报酬100元,从上午9:00到下午5:00工作,但中午12:00到下午2:00之间必须安排1h的午餐时间。

储蓄所每天可以雇佣不超过3名的半时服务员,每个半时服务员必须连续工作4h,报酬40元。

问该储蓄所应如何雇佣全时和半时两类服务员?如果不能雇佣半时服务员,每天至少增加多少费用?如果该雇佣半时服务员的数量没有限制,每天可以减少多少费用?3.2 问题分析先为午餐时间的服务人员假定一个人数,再利用题目所给的表中的各个时段服务人员的相应限制人数来假定各个时段的无非人员人数。

表中每个时段所需服务员人数可以得到若干个约束条件,目标函数即为服务员数与工资的乘积得出,最小值即为最优解。

若不能雇佣半时服务员,则使其数量为零并重新修改原模型;如果雇佣半时服务员的人数没有限制,则在原来模型的基础上去掉关于半时工作人员数量的约束条件即可得出新的模型。

3.3 模型建立储蓄所每天雇佣的全时服务员中以12:00-1:00为午餐时间的有a名,以1:00-2:00为午餐时间的有b名;半时服务员中从9:00,10:00,11:00,12:00,1:00开始工作的分别为A,B,C,D,E名。

相关文档
最新文档