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标题: 线性规划(四): 投资的收益和风险、线性规划习题集 [打印本页]

作者: 浅夏110    时间: 2020-6-6 10:14
标题: 线性规划(四): 投资的收益和风险、线性规划习题集
1 问题提出 : q2 d! M# s3 \2 W- }3 P
" y0 t- d3 w! H' }

! K: f9 {; H2 _& i& ~; v3 o  \6 i* N2 h& w1 l1 u" a2 R& D

8 R0 [! B' z3 u
/ w- i% o7 R0 z% z6 L6 X3 U5 _2 G/ d2 @8 P7 u7 q
试给该公司设计一种投资组合方案,即用给定资金M ,有选择地购买若干种资产 或存银行生息,使净收益尽可能大,使总体风险尽可能小。
6 l" E+ w% j' f& e: R) P$ s- e
: Y! u. g! G8 g  [. y2  符号规定和基本假设
" O  \+ M$ B0 v( J% o- Z1 t$ ~" a
- x- ^( m3 Q! s! B% t5 V; i* I5 K5 k: i. x* a

$ H& Z) ?- p6 b: _3 模型的分析与建立 6 L5 G6 @$ }  m* n" k. y

& x2 h- R0 E  F; |  A
6 B7 T: ~; K/ g$ ]1 a, m9 g6 O, k+ ~; ^) d6 {
! @- k9 N; ?/ {4 |7 j0 S' g$ b5 X

6 i: h& e  |  v' L4. 模型简化 0 `3 ~* D) `. H" d6 E1 x5 r' }

8 A! O" F6 t- h
4 N1 U/ Z. L5 o" i, x
$ g, v& z# C1 H" y; ]模型一  固定风险水平,优化收益
9 P  w# r1 O' O0 q) P0 T$ W5 q
& M5 _. B" M1 S8 Y" z# j5 p# ?1 v! W+ z% H5 {) U
9 x/ V. G5 M6 t3 R7 A

/ u$ E+ n9 }$ w7 P8 m+ G3 s8 I1 O- L6 h! N( q- s1 }
4 N0 _4 y7 A" R
模型二   固定盈利水平,极小化风险
" X9 P8 m* K& R4 z8 S
3 e& p# Y* e3 Z) a7 }6 q3 G9 O' }) k$ g! @" U" x) r; M. K- i
6 z4 x9 ^9 a1 [2 c: N( m

! V3 L/ R2 i! j+ l; p; I/ @; F. p, z2 k, B: c) d5 _
模型三  用投资偏好系数赋权# \: E8 n+ [7 A- |0 p, @
, R- ]8 h4 f* u( O$ z* L! H& e2 \
. E: z) n4 }* A% u4 ]# R& I" k- M
3 o' `& S/ m  v$ Z
模型一的求解 ( Z3 y+ f: b3 ?2 O

6 I$ O' X. P3 w4 [# v4 P1 Y% S8 M  X4 r! T- i# e- F; [  a

3 U% m0 W1 v9 p6 e3 A6 Q. d* ?; ], ^/ Y8 x# j" x# J
. X; o, z/ J8 y1 Z( I  V+ A
由于a是任意给定的风险度,到底怎样没有一个准则,不同的投资者有不同的风险度。我们从 a = 0开始,以步长 Δ a = 0.001 进行循环搜索,编制程序如下: - d5 T2 M2 o) Q- m

$ y2 p0 _8 D9 s% V& Q​​​​​​​​clc,clear 1 S3 T5 Q/ _# _* J5 v0 E
a=0; # y  k: Z1 }6 Q* Q7 ]  c/ k! W
hold on 6 b7 r( i4 q7 |" I+ j& D! \9 I' @, y
while a<0.05     
% {/ h1 n8 W& v! U. m    c=[-0.05,-0.27,-0.19,-0.185,-0.185];     
* m: d7 d" h& B* z* u    A=[zeros(4,1),diag([0.025,0.015,0.055,0.026])];     ' M8 O7 j7 h7 ^
    b=a*ones(4,1);     
9 A/ j# o* {" v% F( N    Aeq=[1,1.01,1.02,1.045,1.065];     
6 U2 M; H( K$ \6 G" ]' q3 j    beq=1;     4 ^* ^+ A* ^: @# x( h+ v; M1 n
    LB=zeros(5,1);     ) X; b6 B, X$ F9 @. M) o5 r5 B
    [x,Q]=linprog(c,A,b,Aeq,beq,LB);     
; @; l" ^( V+ F9 K! A4 W( P. b    Q=-Q;     
3 _( O3 v! \- k, B% z! c8 g    plot(a,Q,'*r');     & g) w. g) u2 Z! x: O
    a=a+0.001;
; J# S* q# m4 C1 s: `9 o7 wend
+ l; k2 J: W4 f( q/ w2 _  Q) N; Mxlabel('a'),ylabel('Q') - ^' o' I8 c& x6 ?7 l

- P1 q) Z5 h# w0 D% O5 U5  结果分析
' c9 ?( @8 F( H# l4 L1. 风险大,收益也大。 高收益伴随着高风险.( \3 D9 W1 C4 {# @0 m9 l6 g* y

4 \( l6 P/ M# d& E. P2 W2.当投资越分散时,投资者承担的风险越小,这与题意一致。即:
8 T; L: ^  W/ k, z' ]# _3 P! I+ F4 X3 {9 [
冒险的投资者会出现集中投资的情况,保守的投资者则尽量分散投资。
+ d8 Q! o6 z: w1 H1 z0 ?- k3 T+ r2 n8 H, k/ f1 G( ]

- e% p2 {, B3 q! b  X: h/ m" t% j3 O( ?2 \
线性规划习题集8 H! `9 W9 t4 Y& l
1.试将下述问题改写成线性规划问题: 8 i* b0 f4 Q7 I; P
" z9 Q" ^3 b4 p9 m0 i0 b9 G
$ v  q+ U8 ?: a% e. u/ H9 `
9 F* |( g- `* t: E7 V) F
2.试将下列问题改写成线性规划问题:
) ?) C) e0 Y8 X/ W& U. ~/ [' N1 H' \5 c$ ^
8 \6 @( s/ r7 p  C
: J/ N; c  x) o  |* j+ _
$ W4 [) @' o4 t% p6 u: v

2 ]1 u5 y% V- f7 \8 a
6 @( P8 U; k9 ?: G! H2 s9 O/ \+ T5 G; V: J5 D

* M$ z& T( l6 V( ~, W
& i$ ?3 c5 N% t6 w: k- F: e6 x$ z# M
1 @, v$ Z4 g, x0 e; U; d( \
6.某战略轰炸机群奉命摧毁敌人军事目标。已知该目标有四个要害部位,只要摧 毁其中之一即可达到目的。为完成此项任务的汽油消耗量限制为 48000 升、重型炸弹 48 枚、轻型炸弹 32 枚。飞机携带重型炸弹时每升汽油可飞行 2 千米,带轻型炸弹时每 升汽油可飞行 3 千米。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 4 千米)外,起飞和降落每次各消耗 100 升。有关 数据如表 4 所示。
* C; @. Z* D% F) D4 K0 O* `  I! ]# F. F; j- m* p# r* ~8 V; N9 j
6 J" C9 a$ ^- g8 n' q, _' i
- N  f- f! R: S
: h& E5 N% t; ~4 y

0 M! \% u% ~+ K) r1 M6 Q) E0 J9 O) x* p- a! d  ~
, y" o( G! D# O4 J# u' [
假设:# p" J) p7 J  t4 y, z$ \: a5 v1 c

7 \  E: C& a6 V5 i(1)每种货物可以无限细分;
# W0 g& g! X8 o. m4 ]8 ]3 H4 L5 s; E  v! E# \+ j
(2)每种货物可以分布在一个或者多个货舱内;
5 i0 V' ~: w: g4 w) R( e4 B0 H1 `% B& {) M
(3)不同的货物可以放在同一个货舱内,并且可以保证不留空隙。
2 \7 B  Z3 z( w: C* O: Q% V+ i- y" S! D
问应如何装运,使货机飞行利润最大? 8 o. {; |# v% I. m/ C' W2 B, g9 H1 G# c$ r
& `: A7 X5 _) r) P+ e& A7 v8 i
% I* h% l+ l" r- T7 g/ S
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% R  A' Z* x# N, M+ u

- H; R! Q! @3 s




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