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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
  E+ _: w7 A* e1 ^1 I+ x
& n6 h7 v' |( c  C/ q) c% z- M  _  j
& g! _7 A1 |+ @% U4 T$ i
8 o6 \; |2 `, a$ i
5 a) ^( E: G) b1 J; A$ R7 {
7 m/ t2 P) l5 V/ z2 i& a9 m) P  J9 i
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。 ; V0 B! G% B5 {0 T- l$ g

8 B3 w8 p6 O! O: @) U: Q, i2  符号规定和基本假设
3 _5 k' h+ n( [" \0 A& {
2 w( [; f3 w4 C) Q2 P2 ?! u
& L7 A+ ]1 f$ {9 M; O+ M4 s; h0 i# N$ k& a  A2 M" f* U
3 模型的分析与建立 , y1 H4 y, I( B9 ~- {0 G- l
  `' h6 Z1 [+ W/ R: C0 i. K

  P' p4 u1 c! f1 n6 D
, x1 N1 M! x, k' b5 P0 ~
& q# G* o) |5 t* F  d* ]1 t$ B+ w
4. 模型简化
! y- Q$ x: ]" k1 ?. b6 l0 K$ k0 l- I0 i: ]" g
, I: s7 z+ f6 [0 D. H+ h! E- H
; J+ y& H# K9 e
模型一  固定风险水平,优化收益 ( w! R7 F) J: P8 N
% `6 |6 s4 ]! P% I% i' }! _
' r0 M( W; P+ h1 K. h0 Z0 B, f$ L* I
( A4 e- G$ g; B/ m7 y

  u, G! }9 }3 T8 }) x6 u" U) z5 o( M- P% }  o3 l) ]* j
3 ^, ~9 Z$ i5 n, C5 Z# c
模型二   固定盈利水平,极小化风险 1 n3 u. y2 A, D* ^5 j

9 D6 Y2 f" B! V$ T9 n! x, g- h* ~5 N
9 F* a# D6 q. Q2 Z3 d8 M% S5 M" ?, e
- A7 j/ b, e' a' L- M  S9 u

1 `* ?9 r: Z/ `; D$ u# G* l' N. X模型三  用投资偏好系数赋权# O9 C9 V, q8 o$ ?) r4 G

* {( i% N- A2 B5 N  Z, T+ v$ k' Y* t$ a% t( U: }; c  F6 G

+ Q+ q, p" @# b模型一的求解
( ]6 s1 A. ~0 E, O3 R* g8 s
3 y, h& E: d* J- ?. W  M% V' @2 u
; R) H/ t, E' h
; ?) J( ~. ]4 D8 Z& q4 x5 D) [! i' L
' k: G3 K  m. a/ f% |- N* k8 G$ O. W4 }! s% V
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: ( b1 V! ~: L5 b, b* J2 Y, m3 u* ]
( b+ f' x. W8 t0 s
​​​​​​​​clc,clear
! s) g  U$ r3 M" Ha=0;
& m: i, h) j! K( x3 m4 Ghold on
3 D# T" g& D( C1 T2 D& q# swhile a<0.05     
1 Y. K# ]/ W- g% m3 H    c=[-0.05,-0.27,-0.19,-0.185,-0.185];     ! v% A! T* ]' q; _
    A=[zeros(4,1),diag([0.025,0.015,0.055,0.026])];     
' {* a/ i5 y# ?7 P- v' j4 ~    b=a*ones(4,1);     + I1 O# B9 }2 S1 w2 a5 O* Z
    Aeq=[1,1.01,1.02,1.045,1.065];       r6 {. C- w+ M$ F: a
    beq=1;     
) c. c! U7 I& u5 C% z    LB=zeros(5,1);     ) s) l' k+ b4 ?' p, m
    [x,Q]=linprog(c,A,b,Aeq,beq,LB);     
0 r9 I. e% f: l/ M+ n    Q=-Q;     
5 h, M$ E; U7 x; |7 z7 q    plot(a,Q,'*r');     ' R. d8 Q- f" t9 Y
    a=a+0.001;
3 l6 m$ ~+ Y( `8 K4 [9 O% Qend
6 I" M/ p# D0 cxlabel('a'),ylabel('Q') - H; v+ g8 F  F$ q7 J; c; H0 w# {. y

! X$ A# q# y# k; \" T" x: F& L% a5  结果分析 0 |; d! z: Y4 D/ A
1. 风险大,收益也大。 高收益伴随着高风险.) F% T* B4 u8 L) Y/ E$ n$ D
5 e; \& Z3 v1 D9 |/ f. \
2.当投资越分散时,投资者承担的风险越小,这与题意一致。即:
& o4 U" m2 ]5 j7 Y1 d  ]* [* `+ R" @3 ]% W& \' M" Z
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。 1 `) o5 V) y& v5 ^7 I* L2 m, q, B3 K
, r7 `3 V3 I0 G+ S& d$ ?' \

) s- _- e* n/ y- A% u: E' {) ~" g2 q+ F6 r
线性规划习题集$ b+ X2 ~$ w* t' r3 F
1.试将下述问题改写成线性规划问题: 2 L6 p" H% F+ e; G2 y% ?6 a# K% ^
: R% _' h8 Z- I) G, V% }) ]' F

# D0 B9 r0 ^' a0 A1 O7 d! }; T& g, p8 }
2.试将下列问题改写成线性规划问题:
7 L% n! }" N) e; C" z/ E0 |8 O. K+ m- w9 n) y- }1 `  X# r4 f
& ?  i' \% S7 n9 ]

6 @8 O" t6 Y. G& E7 x4 h# J5 V( t7 t. x$ C" J

1 N9 ?9 z6 Q  D9 i
! K7 b' z+ U& x. ~/ }$ M0 l# X3 x
% x# W# n+ \, K4 l! ?
7 I4 ^8 l" g8 ?( Y% B" p6 g; h3 c! k) t  X! j% z4 a$ Q/ a

5 [  s+ K( P7 @6 s1 i8 r$ [; b0 q/ {% R" `/ u
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。
. Q+ p* U- q% {0 t+ n! p& E1 ?1 F
" _" W6 B; V4 Q% L( y! l9 J  t. g) |. G3 t- N
. T4 e; k& Q" r0 Y* M8 n# b& q
7 N% l  T# e0 m6 G$ u4 U! c

/ e4 ^) \; Q+ h9 ~5 n6 H7 j2 J% M' V' f2 ]1 C! k' q

2 G' Q6 O' x9 X, G; h: o9 ~6 b* p假设:
8 {$ K8 L" ?1 W: _+ J6 d( H* W" u: B, [1 e
(1)每种货物可以无限细分;% n. W$ _9 T. g$ [2 s0 M
. I- z. E% N  N, h
(2)每种货物可以分布在一个或者多个货舱内;
) u% I8 ^1 r$ M" G
. l4 w' S9 O$ ]: p+ |& {% O(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。8 J6 w- f) u8 O, y2 F$ w( l
/ x$ D% {5 @( q1 f7 @5 k
问应如何装运,使货机飞行利润最大? % c7 y6 `5 b1 E

0 y& H( P" _& ?4 |' q+ E  C. W- {7 Z6 a* E
————————————————2 [  l2 m# M9 u& i
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/ ]4 n$ ]. W( C) F8 d原文链接:https://blog.csdn.net/qq_29831163/article/details/895020948 y! S: p$ D: {1 _# S- |' G0 W
5 j! t9 m4 k* t2 h7 \- |1 ]5 ]

% ]% v1 L6 ^' C) ?* D( U




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