《空间统计分析与运筹》考试题答案(B卷:闭卷考试)1、(1)确定中位数所在的组位置:868217362if,所以中位数在第六组中;(3分)(2)求中位数:503.5286724173621152111mmniiefSfdLM或503.5286726173621162111mmniiefSfdUM(7分)2.解:设x1为生产甲种商品的数量,x2为生产乙种商品的数量(1)建立模型:线形规划模型为:(2)对模型求解:引入松弛变量3x和4x,把原模型转化为标准形式:在上述问题中,10230121A,311P,222P,013P,104P,4020b,005040c。(5分)第一步,431PPB,对应与B1的初始单纯形表为:(2分)x1x2x3x4x1+2x2≤303x1+2x2≤60x1,x2≥0maxz=40x1+50x2(7分)x1+2x2+x3=303x1+2x2+x4=60x1,x2,x3,x4≥0maxz=40x1+50x2Z0405000x3201[2]10x4403201第二步,P2调入基,P3退出基,得一新基1202,422ppB,它的单纯形表为:(2分)x1x2x3x4Z-500150-250X2101/211/20X420[2]0-11第三步,P4调出基,P1调入基,得新基3212,123ppB,它的单纯形表为:(2分)x1x2x3x4Z-65000-35/2-15/2X25013/4-1/4X11010-1/21/2结果:x1=10,x2=5,Z=-650,所以,Z=650。即:甲、乙两种商品分别生产10个、5个单位时,获利最大为650个货币单位。(2分)3.对于(1)、(2)、(3)分别赋予三个目标优先因子P1、P2、P3。(1)建立模型(7分)目标规划模型为:0,,,100504040230202)(min21332122211121213322211iiddxxddxxddxxddxxxxdPddPdPZ(2)把目标函数转化为标准形式:(4分))3,2,1(0,,,,100504040230202)(min3213321222111213213322211iddxxxddxxddxxddxxxxxdPddPdPZii(3)取3213,,,dddx为初始基变量,列出出事单纯形表如下:(4分)jC0000P1P2P3P40θCBxBbX1X2X31d1d2d2d3d3d0X3201210000002001d01-101-10000P22d40320001-10040/3P33d100[40]50000001-1[10/4]Cj-ZjP1000010000P2-3-20000200P3-40-5000000014.(1)乐观法(5分)①计算每一个方案在各状态下的最大收益值:jmax{V(B1,θj)}=max{20,10,-5}=20(百万元)=V(B1,θ1)jmax{V(B2,θj)}=max{15,50,5}=50(百万元)=V(B2,θ2)jmax{V(B3,θj)}=max{9,10,10}=10(百万元)=V(B3,θ2,3)②计算各方案在各状态下的最大效益值的最大值:jimaxmax{V(Bi,θj)}=max{20,50,10}=50(百万元)=V(B2,θ2)③选择最佳决策方案。因为jimaxmax{V(Bi,θj)}=V(B2,θ2),所以投资方案B2为最佳决策方案。(2)悲观法(5分)①计算每一个方案在各状态下的最小效益值:jmin{V(B1,θj)}=min{20,10,-5}=-5(百万元)=V(B1,θ3)jmin{V(B2,θj)}=min{15,50,5}=5(百万元)=V(B2,θ3)jmin{V(B3,θj)}=min{9,10,10}=9(百万元)=V(B3,θ1)②计算各方案在各状态下的最小效益值的最大值:jiminmax{V(Bi,θj)}=max{-5,5,9}=9(百万元)=V(B3,θ1)③选择最佳决策方案。因为jiminmax{V(Bi,θj)}=V(B3,θ1),所以投资方案B3为最佳决策方案。(3)折衷法(5分)①计算每一个方案在各状态下的最大效益值:jmax{V(B1,θj)}=max{20,10,-5}=20(百万元)=V(B1,θ1)jmax{V(B2,θj)}=max{15,50,5}=50(百万元)=V(B2,θ2)jmax{V(B3,θj)}=max{9,10,10}=10(百万元)=V(B3,θ2,3)②计算每一个方案在各状态下的最小效益值:jmin{V(B1,θj)}=min{20,10,-5}=-5(百万元)=V(B1,θ3)jmin{V(B2,θj)}=min{15,50,5}=5(百万元)=V(B2,θ3)jmin{V(B3,θj)}=min{9,10,10}=9(百万元)=V(B3,θ1)③计算每一个方案的折衷效益值(α=0.5):V1=αV(B1,θ1)+(1-α)V(B1,θ3)=0.5×20+0.5×(-5)=7.5(百万元)V2=αV(B2,θ2)+(1-α)V(B2,θ3)=0.5×15+0.5×5=10(百万元)V3=αV(B3,θ2,3)+(1-α)V(B3,θ1)=0.5×10+0.5×9=9.5(百万元)④计算各方案的折衷效益值的最大值imax{Vi}:imax{Vi}=max{7.5,10,9.5}=10(百万元)=V2⑤选择最佳决策方案。由于imax{Vi}=V2,所以投资方案B2为最佳决策方案。(4)后悔值法(5分)①计算每一个状态下各方案的最大效益值:imax{V(Bi,θ1)}=max{20,15,9}=20(百万元)=V(B1,θ1)imax{V(Bi,θ2)}=max{10,50,10}=50(百万元)=V(B2,θ2)imax{V(Bi,θ3)}=max{-5,5,10}=10(百万元)=V(B3,θ3)②对于每一个状态下的各方案,计算其后悔值:V11=20-20=0(百万元),V21=20-15=5(百万元),V31=20-9=11(百万元);V12=50-10=40(百万元),V22=50-50=0(百万元),V32=50-10=40(百万元);V13=10-(-5)=15(百万元),V23=10-5=5(百万元),V33=10-10=0(百万元)。③对于每一个方案,计算其最大后悔值:jmax{V1j}=max{0,40,15}=40(百万元)=V12jmax{V2j}=max{5,0,5}=5(百万元)=V21=V23jmax{V3j}=max{11,40,0}=40(百万元)=V32④计算各方案的最大后悔值的最小值:jimaxmin{Vij}=min{40,5,40}=5(百万元)=V21=V22⑤选择最佳决策方案。由于jimaxmin{Vij}=V21=V22,所以投资方案B2为最佳决策方案。5.(1)A—O:1个;O—C:3个;C—S:6个;S—P:8个;(8分)C2—S的判断矩阵是4×4阶的,(2分)形式如下:(2分)C2S1S2S3S4S11S12S13S14S2S211S23S24S3S31S321S34S4S41S42S431(2)AHP决策分析的基本步骤:(8分)①明确问题。即弄清问题的范围,所包含的因素,各因素之间的关系等,以便尽量掌握充分的信息。②建立层次结构模型。在这一个步骤中,要求将问题所含的要素进行分组,把每一组作为一个层次,按照最高层(目标层)、若干中间层(准则层)以及最低层(措施层)的形式排列起来。这种层次结构模型常用结构图来如上图表示。③构造判断矩阵。判断矩阵表示针对上一层次中的某元素而言,评定该层次中各有关元素相对重要性的状况,其形式如下:AkB1B2…BnB1B2Bnb11b12…b1nb21b22…b2nbn1bn2…bnn其中,bij表示对于Ak而言,元素Bi对Bj的相对重要性的判断值。④层次单排序。层次单排序的目的是对于上层次中的某元素而言,确定本层次与之有联系的各元素重要性次序的权重值。⑤层次总排序。利用同一层次中所有层次单排序的结果,计算针对上一层次而言的本层次所有元素的重要性权重值。⑥一致性检验。需计算下列指标:CI=mjjjCIa1RI=mjjjRIa1CR=RICI6.(1)①P(v1)=0,T(vj)=+∞,(j=2,3,…,7)(1分)②T(V2)=min{+∞,0+2}=2;T(V3)=min{+∞,0+3}=3;T(V4)=min{+∞,0+4}=4;∴P(v2)=2;(2分)(2)①P(v2)=2;②T(V3)=min{3,2+2}=3;T(V5)=min{+∞,2+5}=7;∴P(v3)=3;(2分)(3)①P(v3)=3;②T(V4)=min{4,3+3}=4;T(V6)=min{+∞,3+7}=10;∴P(v4)=4;(2分)(4)①P(v4)=4;②T(V6)=min{10,4+5}=9;∴P(v5)=7;(2分)(5)①P(v5)=7;②T(V6)=min{9,7+1}=8;T(V7)=min{+∞,7+8}=15;∴P(v6)=8;(2分)(6)①P(v6)=8;②T(V7)=min{15,8+6}=14;∴P(v7)=14;(2分)所以,从城市V1到V7的最短路径是:(V1,V2,V3,V5,V6,V7),最短路径为1400米。(2分)