任务六 线性规划的应用练习
1.用图解法求解下列线性规划问题。
2.将下列线性规划问题化为标准型。
3.某车间生产甲、乙两种产品。已知制造一件甲种产品要A种元件4个、B种元件3个;制造一件乙种产品要A种元件2个、B种元件3个。现因某种条件限制,只有A种元件120个、B种元件135个。每件甲种产品可获得利润20元,每件乙种产品可获得利润15元。试建立线性规划模型,以确定在该条件下,甲、乙产品的生产方案,使获得的利润最大。
4.某鸡场有10000只鸡,用动物饲料和谷物饲料混合喂养。每天每只鸡平均吃混合饲料0.3kg,其中动物饲料占的比例不能少于10%;动物饲料每千克20元,谷物饲料每千克18元。饲料公司每周仅保证供应谷物饲料20000kg。试建立线性规划模型,以确定混合饲料各成分的数量,使总成本最低。
5.某公司在5年内考虑下列投资,已知:
项目A 可在第一年至第四年的年初投资,并于次年年末收回本利共115%;
项目B 在第三年的年初投资,到第五年年末收回本利135%,但规定投资额不能超过4万元;
项目C 在第二年的年初投资,到第五年年末收回本利145%,但投资额不能超过3万元;
项目D 每年年初购买债券,年底归还,利息是6%。
公司有资金10万元,问如何投资才能使第五年年末拥有的资金最多?求线性规划模型。
6.某厂接到生产A、B两种产品的合同,产品A需150件,产品B需420件。这两种产品的生产都经过毛坯制造与机械加工两个工艺阶段。在毛坯制造阶段,产品A每件需5小时,产品B每件需9小时。机械加工阶段又分粗加工和精加工两道工序,产品A每件需粗加工3小时,精加工10小时;产品B每件需粗加工5小时,精加工12小时。毛坯生产阶段能力为1500小时,粗加工设备生产能力为1200小时,精加工设备生产能力为3500小时。加工费用在毛坯、粗加工、精加工阶段分别为每小时3元、8元、6元。此外在粗加工阶段允许设备可进行500小时的加班生产,但加班生产时间内每小时增加额外成本2.5元。试根据以上资料,建立该问题的线性规划模型,以便为该厂制定出成本最低的生产方案。
7.某农场有100亩土地及10000元资金可用于发展生产。农场劳动力情况为秋冬季3000人日,春夏季6000人日,如劳动力本身用不了时可外出干活,春夏季收入为每人4.8元/日,秋冬季收入为每人2.4元/日。该农场种植大豆、玉米、小麦三种作物,并饲养奶牛和鸡。种作物时不需要专门投资,而饲养动物时每头奶牛需投资500元,每只鸡需投资2元。养奶牛时每头需拨出土地2.8亩,并占用人工秋冬季为200人日,春夏季为100人日,每头奶牛年净收入800元。养鸡时不占土地,需人工为每只鸡秋冬季需0.5人日,春夏季为0.2人日,每只鸡年净收入为10元。农场现有鸡舍允许最多养2000只鸡,牛栏允许最多养20头奶牛。三种作物每年需要的人工及收入情况见表2-6-1。
表2-6-1
试建立线性规划模型,决定该农场的经营方案,使年净收入为最大。
8.某战略轰炸机群奉命摧毁敌人军事目标。已知该目标有4个要害部位,只要摧毁其中之一即可达到目的。完成此项任务的汽油消耗量限制为45000L、重型炸弹45枚、轻型炸弹30枚。飞机携带重型炸弹时每升汽油可飞行1km,带轻型炸弹时每升汽油可飞行2km。又知每架飞机每次只能装载一枚炸弹,每出发轰炸一次除来回路程汽油消耗(空载时每升汽油可飞行5km)外,起飞和降落每次各消耗100L。有关数据见表2-6-2。
表2-6-2
为了使摧毁敌方军事目标的可能性最大,试建立该问题的线性规划模型,以确定飞机轰炸的方案。