帮忙计算【二元一次方程】要详细的解题过程?

某仓库某次需要运输水泥和玻璃两种货物,水泥质量体积为0.9m3 /t。玻璃是1.6m3/t。计划使用的车辆载重量为11t,车厢容积为15m3试问如何载重使车辆的载重能力和车厢容积都被充分利用?

【求解答案】最优解:水泥 4.81490 米³,玻璃 4.16689米³

【求解思路】该题属于运筹学中的线性规划问题。

设水泥1x米³,玻璃x2米³,则根据题意,得到下列关系:

Max 0.9x1+1.6x2  《===使车辆的载重能力达到最大

x1+x2≤15 《===车厢容积不大于15立方米

0.9x1+1.6x2≤11 《===车辆的载重量不大于11吨

由于运筹学中的线性规划问题解决的方法,都是以最小值问题为主,所以最大值可以看成是最小值反问题。因此,本题的线性规划问题可以改写成

Min  -0.9x1-1.6x2 

s.t.    -x1-x2≥15

-0.9x1-1.6x2≥11

x1,x2>0

该线性规划问题,可采用制约函数法的内点法来求解。

内点罚函数法的基本思想:为在目标函数上引入一个关于约束的障碍项,当迭代点由可行域的内部接近可行域的边界时,障碍项将趋于无穷大来迫使迭代点返回可行域的内部,从而保持迭代点的严格可行性。

如:本题的内点罚函数可以这样来写

有了内点罚函数,就可以分别对x1和x2求偏导数,然后用数值分析的方法求解其联立方程组,最后得到其最优解。

【求解过程】

【本题知识点】

1、制约函数法 称为罚函数。罚函数的基本思想是, 通过一系列罚因子构造罚函数,将问题转化为序列无约束极值问题,求罚函数的极小点来逼近原约束极值问题的最优解。

2、内点法。内点罚函数总是从内点出发,并保持在可行域内部进行搜索。

两种B(x)障碍函数的形式为

3、内点罚函数计算步骤

【说明】本题给出的求解并不是一次完成的,需要预设障碍因子r=1开始计算,并比较结果,如不满足,则进一步减小r值,如 r=0.1,r=0.01,r=0.001,直到结果满足约束条件之一。所以说,求解线性规划问题是一个与时共进的过程。

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第1个回答  2023-05-25
为了装载车辆,使车辆的负载能力和车厢容积得到充分利用,我们需要找到可以装载的最大数量的水泥和玻璃。
可装载的最大水泥量为11 / 0.9 = 12t。
可装载的最大玻璃量为15 / 1.6 = 9t。
由于可装载的最大水泥量小于可装载的最大玻璃量,我们将用 12 吨水泥和 9 吨玻璃装载车辆。
这将充分利用车辆的负载能力。
为了充分利用车辆的车厢容积,我们将水泥装载在车辆底部,将玻璃装载在水泥顶部。这将最大限度地减少车辆中的空白空间。
水泥的总体积为12 * 0.9 = 10.8 m3。
玻璃的总体积为 9 * 1.6 = 14.4 m3。
货物的总体积为10.8 + 14.4 = 25.2 m3。
这小于车辆的车厢容积,因此车舱容积将无法充分利用。
但是,这是装载车辆的最佳方式,以便尽可能多地利用负载能力和车厢容积。
第2个回答  2023-05-25

帮忙计算【二元一次方程】要详细的解题过程?

第3个回答  2023-05-26
设:装水泥Xt,装玻璃yt,则有:
Ⅹ+y=11①
0.9X+1.6y=15②
解:由①得:X=11-y代入②
0.9(11-y)+1.6y=15
9.9-0.9y+1.6y=15
0.7y=15-9.9
0.7y=5.1
y≈7.2t
水泥=11-7.2=2.9t。本回答被网友采纳
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