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数学建模线性规划论文1

数学建模线性规划论文1
数学建模线性规划论文1

红十字会善款投资优化设计

摘要

作为慈善机构,某省红十字会为救助四川灾区患病儿童,打算将救灾的剩余善款存入银行或购买国库券,为了充分利用这笔善款,必须要做出合理的分配方案来提高每年的救助金额,并且保证在n年末仍保留原有善款数额,才能最大限度使用剩余善款。

为了给红十字会提供一种最优方案,本文本着为红十字会设计一种能最大限度使用善款存款本息且n年末仍保留原有善款数额的原则,以n年内用于存款或购买国库券的利息额之和的最大值为目标函数,运用线性规划的相关知识,并通过LINGO软件对模型进行求解,递出了一种符合题目要求的最优分配方案。

关键词:线性规划,LINGO软件

某省红十字会打算将四川特大地震后全国人民捐款救灾的剩余善款存入银行或购买国库券。

红十字会计划在n年内用此剩余善款的部分本息救助患病儿童,并使每年的救助金额大致相同,且在n年内仍保留原有善款数额。

通过设计最佳的使用方案,提高每年的救助金额,帮助红十字会在如下情况下,设计这笔剩余善款的使用方案,并对5000

n=年给出具体结果。

M=万元,10

(1)只在银行存款而不购买国库券;

(2)既可存款也可以购买国库券;

(3)红十字会在剩余的善款到位后的第三年要举行成立30周年庆典,红十字会希望这一年的救助金额比其他年度多20%。

二、模型的假设

1、假设存款期间不出现紧急用钱的情况,只有在每年的最后一天,才从银行中取出钱用于捐款,且在整个存款周期中银行利率不变;

2、假设存款的银行采用单利的形式进行利息的结算;

3、假设每次使用于救助的金额都为投资所获得的利息,即用于各种投资类型的本金金额不变,然后再次将用于原投资类型的本金金额继续该种投资方式;

4、假设每年的救助金额大致相同;

5、红十字会在n年内的各种开支忽略不记;

6、假设投资不出现亏损状况。

三、符号的说明

本题研究的是充分利用对四川遭遇特大地震灾区捐款的剩余善款进行投资(存入银行或够买国库券),从而利用所获本息救助灾区患病儿童的问题。题目中已知各种类型的投资方式的利率。

为了保证每年的救助金额大致相同,且在n 年内仍保留原有善款数额,投资的方式至少要保证每年可取。由此必须对1年期的投资方式较5年期的投资方式多。

由于用于各种投资方式的本金金额是未知的,无法确定下一年可用的流动资金数额,所以采用单利的计算方法将用于各种投资的本金数额假设为一个固定的数额。从而保证在n 年内仍保留原有善款数额。

五、模型的建立与求解

5.1模型一

5.1.1模型一的分析

根据数据分析,需要根据线性规划的知识建立利润最大的数学模型,使用于救助的金额实现最大化。

5.1.2建立线性规划模型(模型一) 5.1.2.1目标函数的建立

由上述分析,得到以投资所获利润最大化的规划模型,则有目标函数为:

123456max I I I I I I =+++++

根据银行的定期单利计算方法及所给数据,目标函数中的各项表示为:

11

2

233

445566

0.79210(1.6640.5)20(1.8001)10(1.9442)5(2.1603)3(2.3045)2I x I x

I x I x I x I x =%???=%????=%????

=%????=%???=%???? 5.1.2.2约束条件的建立

由题知,

要求每年的救助金额大致相同,且在n 年内仍保留原有善款数额。则用于

(1,2,3,4,5,6)j x j =作为用于j 类型存款周期的本金金额数,有:

1234565000x x x x x x +++++=

由假设知,投资不会出现亏损状况,故:

1234560Z I I I I I I =+++++>

则约束条件可表示为:

1234561234565000

..0

x x x x x x s t Z I I I I I I +++++=??

=+++++>?

5.1.3模型的求解

根据分析比较,若每年存入的善款数额一定,为使每年的救助金额大致相同,则存款周期越短,相对存入的本金数额就多。为是利润最大化,不在活期和半年期中进行存款

年该种类型的存款利息可用于捐赠。用9.0LINGO 求解,得到:

1152.000Z =(万元)

5.2模型二

5.2.1模型的分析

根据已知数据分析,需要根据线性规划的知识建立利润最大的数学模型,使用于救助的金额实现最大化。

救助金额可存入银行和购买国库券,在模型一的基础之上,为实现利润最大化,故分别将模型一中用于存入银行2年,3年,5年期的存款数额用于购买2年,3年,5年的国库券。

5.2.2建立线性规划模型(模型二) 5.2.2.1目标函数的建立

由上述分析,得到以投资所获利润最大化的规划模型,则有目标函数为:

123123max I I I Q Q Q =+++++

根据银行的定期单利计算方法及所给数据,目标函数中的各项表示为:

11

2

233

1

72839

0.79210(1.6640.5)20(1.8001)10(2.552)5(2.893)3(3.145)2I x I x

I x Q x Q x Q x =%???=%????=%????

=%????=%???=%???? 5.2.2.2约束条件的建立

由题知,

要求每年的救助金额大致相同,且在n 年内仍保留原有善款数额。则用于

(1,2,3,4,5,6)j x j =和(7,8,9)v x v =作为用于各种投资的本金金额数,有:

1237895000x x x x x x +++++=

由假设知,投资不会出现亏损状况,故:

1231230Z I I I Q Q Q =+++++>

则约束条件可表示为:

1237891231235000

..0x x x x x x s t Z I I I Q Q Q +++++=??

=+++++>?

5.2.3模型的求解

与模型一同理,用9.0LINGO 求解,得到:

1570.000Z =(万元)

5.3模型三

5.3.1模型的分析

根据已知数据分析,需要根据线性规划的知识建立利润最大的数学模型,使用于救助的金额实现最大化。

救助金额可存入银行和购买国库券,在模型一和模型二的基础之上,为实现利润最大化,故分别将模型一中用于存入银行2年,3年,5年期的存款数额用于购买2年,3年,5年的国库券。且已知在存款到位后第三年救助金额比其他年

度多20﹪。根据如下表格分析,应在买入三年期的国库券这一投资项目投入相对较多的钱。

5.2.2.1目标函数的建立

由上述分析,得到以投资所获利润最大化的规划模型,则有目标函数为:

123123max I I I Q Q Q =+++++

根据银行的定期单利计算方法及所给数据,目标函数中的各项表示为:

11

2

233

172839

0.79210(1.6640.5)20(1.8001)10(2.552)5(2.893)3(3.145)2I x I x

I x Q x Q x Q x =%???=%????=%????

=%????=%???=%????

5.2.2.2约束条件的建立

由题知,

要求每年的救助金额大致相同,且在n 年内仍保留原有善款数额。则用于

(1,2,3,4,5,6)j x j =和(7,8,9)v x v =作为用于各种投资的本金金额数,有:

1237895000x x x x x x +++++=

由假设知,投资不会出现亏损状况,故:

1231230Z I I I Q Q Q =+++++>

且由于在存款到位后第三年救助金额比其他年度多20﹪,则有:

P P '=(1+20%)

123123()9

I I I Q Q Q P P +++++-'

=

则约束条件可表示为:

12378912312312312350000

..()9x x x x x x Z I I I Q Q Q s t P P

I I I Q Q Q P P +++++=??=+++++>??

?'=(1+20%)?

+++++-'?=??

5.3.3模型的求解

用9.0LINGO 求解,得到:

1570.00Z =(万元)

六、模型的改进与推广

6.1模型的缺点

由于题目数据有限,考虑情况受限制,无法精确预测各年捐款,n年内各种开支忽略不记;模型是在合理假设的前提下进行的,但是,实际情况千变万化,与实际还有一定的差距。

6.2模型的优点

论文通过运用线性规划,解决了数据处理这一问题,并且模型相对简单,利于操作;该方法不仅适用于本题,也适用于其他方面的数据预测,有实际背景,可运用于实践,具有广泛适用性。

七、参考文献

八、附录

Global optimal solution found.

Objective value: 1152.000

Total solver iterations: 0

Variable Value Reduced Cost

X1 0.000000 0.1512000

X2 0.000000 0.6400000E-01

X3 0.000000 0.5040000E-01

X4 0.000000 0.3600000E-01

X5 0.000000 0.3600000E-01

X6 5000.000 0.000000

Global optimal solution found.

Objective value: 1570.000

Total solver iterations: 0

Variable Value Reduced Cost

X1 0.000000 0.2348000

X2 0.000000 0.1476000

X3 0.000000 0.1340000

X7 0.000000 0.5900000E-01

X8 0.000000 0.5390000E-01

X9 5000.000 0.000000

Global optimal solution found.

Objective value: 1570.000

Total solver iterations: 0

Variable Value Reduced Cost

X1 0.000000 0.2348000

X2 0.000000 0.1476000

X3 0.000000 0.1340000

X7 0.000000 0.5900000E-01 X8 0.000000 0.5390000E-01 X9 5000.000 0.000000

P 153.9216 0.000000

P’ 184.7059 0.000000

华中地区数学建模邀请赛——论文格式规范

第五届华中地区大学生数学建模邀请赛 论文格式规范1 ●参赛队从A、B题中任选一题。 ●论文(答卷)用白色A4纸单面打印,上下左右各留出至少2.5厘米的页边距。 ●论文第一页为承诺书,论文题目和摘要写在论文第二页上,论文1—2页按组委会 统一要求编排,具体内容见下文。从第三页开始是论文正文。论文从第二页开始编写页码,页码必须位于每页页脚中部,用阿拉伯数字从“1”开始连续编号。注意,论文一律要求从左面装订。 ●论文不能有页眉,论文中不能有任何可能显示答题人身份的标志。 ●论文题目用三号黑体字、一级标题用四号黑体字,并居中;二级、三级标题用小 四号黑体字,左端对齐(不居中)。论文中其他汉字一律采用小四号宋体字,行距用单倍行距,打印时应尽量避免彩色打印。 ●提请大家注意:摘要在整篇论文评阅中占有重要权重,请认真书写摘要(注意篇幅 不能超过一页)。阅卷组评阅时将首先根据摘要和论文整体结构及概貌对论文优劣进行初步筛选。 ●引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料)必须按照规定的参考文 献的表述方式在正文引用处和参考文献中均明确列出。正文引用处用方括号标示参考文献的编号,如[1][3]等;引用书籍还必须指出页码。参考文献按正文中的引用次序列出,其中: 书籍的表述方式为 [编号] 作者,书名,出版地:出版社,出版年。 参考文献中期刊杂志论文的表述方式为 [编号] 作者,论文名,杂志名,卷期号:起止页码,出版年。 参考文献中网上资源的表述方式为 [编号] 作者,资源标题,网址,访问时间(年月日)。 1本规范部分参考《全国大学生数学建模竞赛论文格式规范》,其解释权属于第五届华中地区大学生数学建模邀请赛竞赛组委会。

数学建模优秀论文模板(全国一等奖模板)

Haozl觉得数学建模论文格式这么样设置 版权归郝竹林所有,材料仅学习参考 版权:郝竹林 备注☆ ※§等等字符都可以作为问题重述左边的。。。。。一级标题 所有段落一级标题设置成段落前后间距13磅 图和表的标题采用插入题注方式题注样式在样式表中设置居中五号字体 Excel中画出的折线表字体采用默认格式宋体正文10号 图标题在图上方段落间距前0.25行后0行 表标题在表下方段落间距前0行后0.25行 行距均使用单倍行距 所有段落均把4个勾去掉 注意Excel表格插入到word的方式在Excel中复制后,粘贴,word2010粘贴选用使用目标主题嵌入当前 Dsffaf 所有软件名字第一个字母大写比如E xcel 所有公式和字母均使用MathType编写 公式编号采用MathType编号格式自己定义

农业化肥公司的生产与销售优化方案 摘 要 要求总分总 本文针对储油罐的变位识别与罐容表标定的计算方法问题,运用二重积分法和最小二乘法建立了储油罐的变位识别与罐容表标定的计算模型,分别对三种不同变位情况推导出的油位计所测油位高度与实际罐容量的数学模型,运用matlab 软件编程得出合理的结论,最终对模型的结果做出了误差分析。 针对问题一要求依据图4及附表1建立积分数学模型研究罐体变位后对罐容表的影响,并给出罐体变位后油位高度间隔为1cm 的罐容表标定值。我们作图分析出实验储油罐出现纵向倾斜 14.时存在三种不同的可能情况,即储油罐中储油量较少、储油量一般、储油量较多的情况。针对于每种情况我们都利用了高等数学求容积的知识,以倾斜变位后油位计所测实际油位高度为积分变量,进行两次积分运算,运用MATLAB 软件推导出了所测油位高度与实际罐容量的关系式。并且给出了罐体倾斜变位后油位高度间隔为1cm 的罐容标定值(见表1),最后我们对倾斜变位前后的罐容标定值残差进行分析,得到样本方差为4103878.2-?,这充分说明残差波动不大。我们得出结论:罐体倾斜变位后,在同一油位条件下倾斜变位后罐容量比变位前罐容量少L 243。 表 1.1 针对问题二要求对于图1所示的实际储油罐,试建立罐体变位后标定罐容表的数学模型,即罐内储油量与油位高度及变位参数(纵向倾斜角度α和横向偏转角度β)之间的一般关系。利用罐体变位后在进/出油过程中的实际检测数据(附件2),根据所建立的数学模型确定变位参数,并给出罐体变位后油位高度间隔为10cm 的罐容表标定值。进一步利用附件2中的实际检测数据来分析检验你们模型的正确性与方法的可靠性。我们根据实际储油罐的特殊构造将实际储油罐分为三部分,左、右球冠状体与中间的圆柱体。运用积分的知识,按照实际储油罐的纵向变位后油位的三种不同情况。利用MATLAB 编程进行两次积分求得仅纵向变位时油量与油位、倾斜角α的容积表达式。然后我们通过作图分析油罐体的变位情况,将双向变位后的油位h 与仅纵向变位时的油位0h 建立关系表达式01.5(1.5)cos h h β=--,从而得到双向变位油量与油位、倾斜角α、偏转角β的容积表达式。利用附件二的数据,采用最小二乘法来确定倾斜角α、偏转角β的值,用matlab 软件求出03.3=α、04=β α=3.30,β=时总的平均相对误差达到最小,其最小值为0.0594。由此得到双向变位后油量与油位的容积表达式V ,从而确定了双向变位后的罐容表(见表2)。 本文主要应用MATLAB 软件对相关的模型进行编程求解,计算方便、快捷、准确,整篇文章采取图文并茂的效果。文章最后根据所建立的模型用附件2中的实际检测数据进行了误差分析,结果可靠,使得模型具有现实意义。 关键词:罐容表标定;积分求解;最小二乘法;MATLAB ;误差分

数学建模 线性规划模型

数学建模线性规划模型 数学建模教案,线性规划模型 一、问题的提出 在生产管理和经营活动中经常提出一类问题,即如何合理地利用有限的人力、物力、财力等资源,以便得到最好的经济效果。 例1 若需在长为4000mm的圆钢上,截出长为698mm和518mm两种毛坯,问怎样截取才能使残料最少, 初步分析可以先考虑两种“极端”的情况: (1)全部截出长为698mm的甲件,一共可截出 EQ F(4000,698) ?5件,残料长为510mm。 (2)全部截出长为518mm的乙件,一共可截出 EQ F(4000,518) ?7件,残料长为374mm。由此可以想到,若将 x个甲件和y 个乙件搭配起来下料,是否可能使残料减少,把截取条件数学化地表示出来就是: 698 x + 518y ? 4000 x ,y都是非负整数 目标是使:z = EQ F(698x + 518y,4000) (材料利用率)尽可能地接近或等于1。(尽可能地大) 该问题可用数学模型表示为: 目标函数 : max z = EQ F(698x + 518y,4000) 满足约束条件: 698 x + 518y ? 4000 , (1) x ,y都是非负整数 . (2) 例2 某工厂在计划期内要安排生产I 、II两种产品,已知生产单位产品所需的设备台数及A、B两种原料的消耗,如下表所示。

I II 设备 1 2 8台数 原材料A 4 0 16kg 原材料B 0 4 12kg 该工厂每生产一件产品I可获利 2 元,每生产一件产品II可获利 3 元,问应如何安排生产计划使工厂获利最多, 这问题可以用以下的数学模型来描述:设 x, x分别表示在计划期内产品I、II 的产量。 1 2 因为设备的有效台数为8 ,这是一个限制产量的条件,所以在确定I 、II的产量时,要考虑不超过设备的有效台数,即可用不等式表示为: x + 2x ? 8 . 1 2同理,因原材料A 、B的限量,可以得到以下不等式: 4 x ? 16 1 4 x ? 12. 2 该工厂的目标是在不超过所有资源限量的条件下,如何确定产量x、x以得到最大 1 2的利润。若用 z 表示利润,这时z = 2x + 3 x。综上所述,该计划问题可用数学模型表 1 2 示为: 目标函数 : max z = 2x + 3 x 1 2 满足约束条件: x + 2x ? 8 1 2 4 x ? 16 1 4 x ? 12. 2

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线性规划模型及其举例 摘要:在日常生活中,我们常常对一个问题有诸多解决办法,如何寻找最优方案,成为关键,本文提出了线性规划数学模型及其举例,在一定约束条件下寻求最优解的过程,目的是想说明线性规划模型在生产中的巨大应用。 关键词:资源规划;约束条件;优化模型;最优解 在工农业生产与经营过程中,人们总想用有限的资源投入,获得尽可能多的使用价值或经济利益。如:当任务或目标确定后,如何统筹兼顾,合理安排,用最少的资源(如资金、设备、原材料、人工、时间等)去完成确定的任务或目标;企业在一定的资源条件限制下,如何组织安排生产获得最好的经济效益(如产品量最多,利润最大)。 一.背景介绍 如果产出量与投入量存在(或近似存在)比例关系,则可以写出投入产品的线性函数式: 1()n i ij j j f x a x ==∑,1,2,,,1i m m =+ (1) 若将(1)式中第(1m +)个线性方程作为待求的目标函数,其余m 个线性方程作为资源投入的限制条件(或约束条件),则(1)式变为: OPT. 1()n j j j f x c x ==∑ ST. 1 n ij j j a x =∑> ( =, < )i b , 1,2,,i m = (2) 0,j x ≥ 1,2,,j n =… (2)式特点是有n 个待求的变量j x (1,2,,j n =…);有1个待求的线性目标函数()f x ,有m 个线性约束等式或不等式,其中i b (1,2,,i m =…)为有限的资源投入常量。将客观实际问题经过系统分析后,构建线性规划模型,有决策变量,目标函数和约束条件等构成。 1.决策变量(Decision Variable,DV )在约束条件范围内变化且能影响(或限定)目标函数大小的变量。决策变量表示一种活动,变量的一组数据代表一个解决方案,通常这些变量取非负值。 2.约束条件(Subject To,ST )在资源有限与竞争激烈的环境中进行有目的性的一切活动,都

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眼科病床的合理安排 摘要 病床就是医院的重要卫生资源,其使用情况就是反映医院工作效率的重要指标,合理分配床位、提高病床使用率对于充分利用医疗资源、提高医院的两个效益有着十分重要的意义。 本题针对某医院眼科病床分配中存在的不合理现象,让我们建立一个合理的病床安排 模型,以解决病床的最优分配问题,从而提高对医院资源的有效利用。 针对问题一,本文制定的指标评价体系包括门诊相关指标集(病人平均等待时间、门诊等待平均队长、病人平均满意度)与病床相关指标集(出院者平均住院日数、病床平均工作日、病床平均周转率、实际病床利用率)。为了能够全面地评价出模型的优劣,本文采用目前普遍使用的密切值法、TOPSIS法与RSR法等综合评价方法,并对应建立了三个评价模型,以得出更为科学合理的结论。 针对问题二,本文建立了以病床需求数为状态转移变量、以各类病人的病床安排数为决策变量的动态规划模型。模型中,充分考虑了观测期内病人平均等待时间、病床平均周转率、病床利用率与潜在流失率等指标,且在制定寻优策略时,引入了病人满意度量化函数与优先 级函数,使得模型更加合理。通过Matlab对该模型求解,得出了次日病床安排方案(结果见表4)。 综合评价模型时,以该医院目前的病床安排方案与我国医院通用的病床安排方法为比 较对象,借助上述三种评价方法与模型,进行了综合评价比较,从综合评价结果来瞧,本文的模型相对较优(评价结果见表9)。 针对问题三,本文既充分考虑了如何缩短病人平均等待时间与提高病床利用率,又兼顾 了公平原则,根据病症的不同与就诊病人到院的顺序制订了优先服务策略,给出了每个病人 相应的入住时间区间(见P18)。 针对问题四,由于住院部周六与周日不安排手术,对某些类型病人的病床安排产生了一 定的影响,因此我们对问题二中模型的优先级函数进行了相应的调整,并利用Matlab进行了求解(结果见表10)。 为了判断手术安排时间就是否改变,本文根据问题一的评价方法与模型对修改后的模 型进行了综合评价,从评价结果得知,手术安排时间应该做相应的调整。 针对问题五,为了使所有病人在系统内的平均逗留时间(含等待入院及住院时间)最短, 本文建立了以其为目标函数且带约束条件的非线性规划模型,并利用了Lingo软件对其进行求解,得出的结论就是:分配给外伤、白内障(双眼)、白内障(单眼)、青光眼、视网膜疾病等各类型病人的床位数依次为:8、16、12、21、22,分别占总床数的比例为:10、13%、20、25%、15、19%、26、58%、27、85%。 最后,本文对所建模型的优点与缺点进行了客观的评价,认为本文研究的结果在实际医院病床安排中有一定的参考价值。 关键词:病人平均等待时间;实际病床利用率;RSR法;满意度量化函数;动态规划模型;非线性规划

LINGO线性规划数学建模论文-工作人员的最优时间分配问题的研究

工作人员的最优时间分配问题的研究 【摘要】 由于每个人的工作效率不同,导致不同的分配方式会有不同的时间开销。本文建立了0-1规划模型对最少时间成本下的工作人员分配问题进行了研究。 本问题中首先确定第i人做或者不做第j工作将问题定量化,再以全部的工作时间为目标函数,最后使用Lingo对目标函数求最优解得出最终结果。 关键词:最少时间最优解时间分配 0-1模型 Lingo 线性规划

一、问题重述 设有人员12个,工作10件,且一人做一个工作,第i人做第j件工作的时间(或费用)c(取值见表1.1),问:如何分派可使工作时间(或总费用)最少。 为 ij 表1.1 c ij 二、问题假设 1.每个人都能在自己的花销时间内完成工作。 2.每个人只能做一个工作,即既不能同时做两个工作,也不能在一个工作做完后再做其他工作。 3.每件工作都必须有人做,且只能由一个人独立完成。 4.各个工作之间没有相互联系。即一个工作的完成与否,不受另一个工作的制约。 三、符号说明 z:完成所有工作的总时间 x:第i人做第j件工作的时间 ij 四、问题分析、模型的建立与求解 1.问题的分析 最少时间(即人力资源成本)是最大利润一个很有参考价值的数据,往往需要利用数学建模的方法对其进行定量的分析,首先确定第i人做或者不做第j工作将问题定量化,再以全部的工作时间为目标函数,最后对目标函数求最优解得出最终结果。 2.模型的建立 设:

10...3,2,112...3,2,1{.1.0=== j i x ij j i j i ,件工作 人做第第件工作人不做第第 则工作时间为: ∑∑===12110 1z i ij j ij x c 限定条件为: 12...3,2,11101=≤∑=i x j ij ,(即每个人只能做一个工作(假设2) ,可以小于1是因为人比工作多,允许有人空闲) 10...3,2,11121i ==∑=j x ij ,(即每个工作都要有人做,且只能由一个人做 (假设3)) 10or x ij = 不能完成任务的人: ,, , ,,,,, , ,, ,,,, 4 ,122,129,1099989610,77865575110,448474326=x x x x x x x x x x x x x x x x 3.模型的求解 化为标准形式如下: ∑∑===12110 1 z Min i ij j ij x c s.t. 12...3,2,11101=≤∑=i x j ij , 10...3,2,11121i ==∑=j x ij , 10or x ij =

数学建模(教案)第一章--线性规划

数学建模 第一章 线性规划 §1 线性规划 在人们的生产实践中,经常会遇到如何利用现有资源来安排生产,以取得最大经济效益的问题。此类问题构成了运筹学的一个重要分支—数学规划,而线性规划(Linear Programming 简记LP)则是数学规划的一个重要分支。自从1947年G. B. Dantzig 提出求解线性规划的单纯形方法以来,线性规划在理论上趋向成熟,在实用中日益广泛与深入。特别是在计算机能处理成千上万个约束条件和决策变量的线性规划问题之后,线性规划的适用领域更为广泛了,已成为现代管理中经常采用的基本方法之一。 1.1 线性规划的实例与定义 例1 某机床厂生产甲、乙两种机床,每台销售后的利润分别为4000元与3000元。生产甲机床需用B A 、机器加工,加工时间分别为每台2小时和1小时;生产乙机床需用C B A 、、三种机器加工,加工时间为每台各一小时。若每天可用于加工的机器时数分别为A 机器10小时、B 机器8小时和C 机器7小时,问该厂应生产甲、乙机床各几台,才能使总利润最大? 上述问题的数学模型:设该厂生产1x 台甲机床和2x 乙机床时总利润最大,则21,x x 应满足 (目标函数) 2134m ax x x z += (1) s.t. ( 约 束 条 件 ) ?????? ?≥≤≤+≤+0 ,781022122 121x x x x x x x (2) 这里变量21,x x 称之为决策变量,(1)式被称为问题的目标函数,(2)中的几个不等式是问题的约束条件,记为s.t.(即subject to)。

上述即为一规划问题数学模型的三个要素。由于上面的目标函数及约束条件均为线性函数,故被称为线性规划问题。 总之,线性规划问题是在一组线性约束条件的限制下,求一线性目标函数最大或最小的问题。 在解决实际问题时,把问题归结成一个线性规划数学模型是很重要的一步,但往往也是困难的一步,模型建立得是否恰当,直接影响到求解。而选取适当的决策变量,是我们建立有效模型的关键之一。 1.2 线性规划的Matlab 标准形式 线性规划的目标函数可以是求最大值,也可以是求最小值,约束条件的不等号可以是小于号也可以是大于号。为了避免这种形式多样性带来的不便,Matlab 中规定线性规划的标准形式为 b Ax x c x T ≤ that such min 其中c 和x 为n 维列向量,b 为m 维列向量,A 为n m ?矩阵。 例如线性规划 b Ax x c x T ≥ that such max 的Matlab 标准型为 b Ax x c x T -≤-- that such min 1.3 线性规划问题的解的概念 一般线性规划问题的标准型为 ∑==n j j j x c z 1min (3) ∑==≤n j i j ij m i b x a 1,,2,1 s.t.Λ (4) 可行解 满足约束条件(4)的解),,,(21n x x x x Λ=,称为线性规划问题的可行解,而使目标函数(3)达到最小值的可行解叫最优解。

数学建模论文范文[1]

利用数学建模解数学应用题 数学建模随着人类的进步,科技的发展和社会的日趋数字化,应用领域越来越广泛,人们身边的数学内容越来越丰富。强调数学应用及培养应用数学意识对推动素质教育的实施意义十分巨大。数学建模在数学教育中的地位被提到了新的高度,通过数学建模解数学应用题,提高学生的综合素质。本文将结合数学应用题的特点,把怎样利用数学建模解好数学应用问题进行剖析,希望得到同仁的帮助和指正。 一、数学应用题的特点 我们常把来源于客观世界的实际,具有实际意义或实际背景,要通过数学建模的方法将问题转化为数学形式表示,从而获得解决的一类数学问题叫做数学应用题。数学应用题具有如下特点: 第一、数学应用题的本身具有实际意义或实际背景。这里的实际是指生产实际、社会实际、生活实际等现实世界的各个方面的实际。如与课本知识密切联系的源于实际生活的应用题;与模向学科知识网络交汇点有联系的应用题;与现代科技发展、社会市场经济、环境保护、实事政治等有关的应用题等。 第二、数学应用题的求解需要采用数学建模的方法,使所求问题数学化,即将问题转化成数学形式来表示后再求解。 第三、数学应用题涉及的知识点多。是对综合运用数学知识和方法解决实际问题能力的检验,考查的是学生的综合能力,涉及的知识点一般在三个以上,如果某一知识点掌握的不过关,很难将问题正确解答。 第四、数学应用题的命题没有固定的模式或类别。往往是一种新颖的实际背景,难于进行题型模式训练,用“题海战术”无法解决变化多端的实际问题。必须依靠真实的能力来解题,对综合能力的考查更具真实、有效性。因此它具有广阔的发展空间和潜力。 二、数学应用题如何建模 建立数学模型是解数学应用题的关键,如何建立数学模型可分为以下几个层次: 第一层次:直接建模。 根据题设条件,套用现成的数学公式、定理等数学模型,注解图为: 将题材设条件翻译 成数学表示形式 应用题审题题设条件代入数学模型求解 选定可直接运用的 数学模型 第二层次:直接建模。可利用现成的数学模型,但必须概括这个数学模型,对应用题进行分析,然后确定解题所需要的具体数学模型或数学模型中所需数学量需进一步求出,然后才能使用现有数学模型。 第三层次:多重建模。对复杂的关系进行提炼加工,忽略次要因素,建立若干个数学模型方能解决问题。 第四层次:假设建模。要进行分析、加工和作出假设,然后才能建立数学模型。如研究十字路口车流量问题,假设车流平稳,没有突发事件等才能建模。

数学建模线性规划论文1

红十字会善款投资优化设计 摘要 作为慈善机构,某省红十字会为救助四川灾区患病儿童,打算将救灾的剩余善款存入银行或购买国库券,为了充分利用这笔善款,必须要做出合理的分配方案来提高每年的救助金额,并且保证在n年末仍保留原有善款数额,才能最大限度使用剩余善款。 为了给红十字会提供一种最优方案,本文本着为红十字会设计一种能最大限度使用善款存款本息且n年末仍保留原有善款数额的原则,以n年内用于存款或购买国库券的利息额之和的最大值为目标函数,运用线性规划的相关知识,并通过LINGO软件对模型进行求解,递出了一种符合题目要求的最优分配方案。 关键词:线性规划,LINGO软件

某省红十字会打算将四川特大地震后全国人民捐款救灾的剩余善款存入银行或购买国库券。 红十字会计划在n年内用此剩余善款的部分本息救助患病儿童,并使每年的救助金额大致相同,且在n年内仍保留原有善款数额。 通过设计最佳的使用方案,提高每年的救助金额,帮助红十字会在如下情况下,设计这笔剩余善款的使用方案,并对5000 n=年给出具体结果。 M=万元,10 (1)只在银行存款而不购买国库券; (2)既可存款也可以购买国库券; (3)红十字会在剩余的善款到位后的第三年要举行成立30周年庆典,红十字会希望这一年的救助金额比其他年度多20%。 二、模型的假设 1、假设存款期间不出现紧急用钱的情况,只有在每年的最后一天,才从银行中取出钱用于捐款,且在整个存款周期中银行利率不变; 2、假设存款的银行采用单利的形式进行利息的结算; 3、假设每次使用于救助的金额都为投资所获得的利息,即用于各种投资类型的本金金额不变,然后再次将用于原投资类型的本金金额继续该种投资方式; 4、假设每年的救助金额大致相同; 5、红十字会在n年内的各种开支忽略不记; 6、假设投资不出现亏损状况。 三、符号的说明

数学建模线性规划

线性规划 1.简介: 线性规划是运筹学中研究较早、发展较快、应用广泛、方法较成熟的一个重要分支,它是辅助人们进行科学管理的一种数学方法.在经济管理、交通运输、工农业生产等经济活动中,提高经济效果是人们不可缺少的要求,而提高经济效果一般通过两种途径:一是技术方面的改进,例如改善生产工艺,使用新设备和新型原材料.二是生产组织与计划的改进,即合理安排人力物力资源. 线性规划所研究的是:在一定条件下,合理安排人力物力等资源,使经济效果达到最好.规划问题。一般地,求线性目标函数在线性约束条件下的最大值或最小值的问题,统称为线性线性约束条件的解叫做可行解,由所有可行解组成的集合叫做可行域。 (x)都是线性函数,则该模型称为在优化模型中,如果目标函数f(x)和约束条件中的g i 线性规划。 2.线性规划的3个基本要素 (1)决策变量 (2)目标函数f(x) (x)≤0称为约束条件) (3)约束条件(g i 3.建立线性规划的模型 (1)找出待定的未知变量(决策变量),并用袋鼠符号表示他们。 (2)找出问题中所有的限制或者约束,写出未知变量的线性方程或线性不等式。

(3)找到模型的目标或判据,写成决策变量的线性函数,以便求出其最大值或最小值。以下题为例,来了解一下如何将线性规划用与实际的解题与生活中。 生产计划问题 某工厂生产甲乙两种产品,每单位产品消耗和获得的利润如表 试拟订生产计划,使该厂获得利润最大 解答:根据解题的三个基本步骤 (1)找出未知变量,用符号表示: 设甲乙两种产品的生产量分别为x 1与x 2 吨,利润为z万元。 (2)确定约束条件: 在这道题目当中约束条件都分别为:钢材,电力,工作日以及生产量不能为负的限制 钢材:9x 1+5 x 2 ≤360, 电力:4x 1+5 x 2 ≤200, 工作日:3x 1+10 x 2 ≤300, x 1≥0 ,x 2 ≥0, (3)确定目标函数: Z=7x 1+12 x 2

数学建模论文基本结构

数学建模论文基本结构 一、题目(突出问题和模型,即什么问题,哪类数学模型,要反映主题思想) 最优捕鱼策略模型 零件参数的优化设计 风险投资组合的线性规划模型 投资组合方案的模糊规划模型 灾情巡视路线的图论模型 关于洗衣机节水的数学模型 二、摘要(200-300字,包括研究的意义、模型的主要思想、特点、建模方法和 主要结果) 论文特色讲清楚,让人看到论文的新意. 全国评阅时将首先根据摘要和论文整体结构及概貌对论文优劣进行初步筛选 a. 模型的数学归类(在数学上属于什么类型); b. 建模的思想(思路); c. 算法思想(求解思路); d. 建模特点(模型优点,建模思想或方法,算法特点,结果检验,灵敏度分析, 模型检验……); e. 主要结果(数值结果,结论;回答题目所问的全部“问题”)。 ▲注意表述:准确、简明、条理清晰、务必认真校对。 三、关键词(求解问题、使用的方法中的重要术语3—5个) 四、正文 1、问题重述 2、问题分析 3、模型假设与符号说明 4、模型建立与求解 ①补充假设条件,明确概念,引进参数; ②模型形式(可有多个形式的模型); 5、模型检验(使用数据计算结果,进行分析与检验) 6、进一步讨论(参数的变化、假设改变对模型的影响) 7、模型优缺点(改进方向,推广新思想) 五、参考文献 参考文献 参考文献中书籍的表述方式为:序号,作者,书名,版本(第1版不标注) ,出版地:出版社,出版年,页码。 参考文献中期刊杂志论文的表述方式为:序号,作者,论文名,杂志名,卷期号:起止页码,出版年。 参考文献中网上资源的表述方式为:序号,作者,资源标题,网址,访问时间(年月日)。 六、附录 (计算程序,框图;各种求解演算过程,计算中间结果;各种图形、表格)

线性规划的数学模型

线性规划的数学模型及其标准形式 线性规划问题是工作和生活中最常见的问题,也是运筹学中最简单和最基础的问题。因此,研究现线性规划在经济中的应用问题必须对线性规划的概念和数学模型的掌握和了解是十分必要的。下面让我们对线性规划的数学模型加以介绍。 线性规划的数学模型 在许多实际问题中总是存在着已知量和未知量,若将这些量之间的依赖关系用数学式子表示出来,那么就称这些式子为实际问题的数学模型,或者说数学模型就是描述实际问题共性的抽象的数学形式,线性规划的数学模型包含两个组成部分,一是目标函数,二是约束条件,目标函数是一个由欲达到最优目的的有关量所构成的关系式,根据研究的目标是最大还是最小,在目标函数前面冠以“max ”或“min ”;约束条件是欲达到预期目的所受到的现实客观环境的制约,将这种制约用不等式或不等式表示,即为约束条件,以后减记..s t ;是“subject to “的缩写。 研究数学模型有助于认识这类问题的性质和寻求它的一般解法,但线性规划问题涉及到的实际问题是非常广泛的,我们只能先从其中某些典型的实际问题开始,不能面面俱到,但这些问题的做法都是类似的,下面我们通过例题研究线性规划的数学模型。 例 1 某工厂有生产甲,乙两种产品的能力,且生产一吨甲产品需要3个工日和0.35吨小麦,生产一吨乙产品需要4个工日和0.25吨小麦,该厂仅有工人12人一个月只能出300个工日,小麦一个月只能进12吨,并且还知道生产一吨甲产品可盈利80(百元),生产一吨乙产品可盈利90(百元)。那么,这个工厂在一个月中应如何根据现有条件安排这两种产品的生产,使之获得最大盈利?建立数学模型。 解:设1x ,2x 分别表示一个月生产甲,乙两种产品的数量,则最大盈利为: 1280S x x =+ 工日的约束为1234300x x +≤,原料小麦的约束为120.350.2521x x +≤,那么该问题的数学模型即为:

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数学建模优秀论文范文 数学建模随着人类的进步,科技的发展和社会的日趋数字化,应用领域越来越广泛,人们身边的数学内容越来越丰富。强调数学应用及培养应用数学意识对推动素质教育的实施意义十分巨大。数学建模在数学教育中的地位被提到了新的高度,通过数学建模解数学应用题,提高学生的综合素质。本文将结合数学应用题的特点,把怎样利用数学建模解好数学应用问题进行剖析,希望得到同仁的帮助和指正。 一、数学应用题的特点 我们常把来源于客观世界的实际,具有实际意义或实际背景,要通过数学建模的方法将问题转化为数学形式表示,从而获得解决的一类数学问题叫做数学应用题。数学应用题具有如下特点: 第一、数学应用题的本身具有实际意义或实际背景。这里的实际是指生产实际、社会实际、生活实际等现实世界的各个方面的实际。如与课本知识密切联系的源于实际生活的应用题;与模向学科知识网络交汇点有联系的应用题;与现代科技发展、社会市场经济、环境保护、实事政治等有关的应用题等。 第二、数学应用题的求解需要采用数学建模的方法,使所求问题数学化,即将问题转化成数学形式来表示后再求解。 第三、数学应用题涉及的知识点多。是对综合运用数学知识和方法解决实际问题能力的检验,考查的是学生的综合能力,涉及的知识点一般在三个以上,如果某一知识点掌握的不过关,很难将问题正确解答。 第四、数学应用题的命题没有固定的模式或类别。往往是一种新颖的实际背景,难于进行题型模式训练,用“题海战术”无法解决变化多端的实际问题。必须

依靠真实的能力来解题,对综合能力的考查更具真实、有效性。因此它具有广阔的 发展空间和潜力。 二、数学应用题如何建模 建立数学模型是解数学应用题的关键,如何建立数学模型可分为以下几个层次: 第一层次:直接建模。 根据题设条件,套用现成的数学公式、定理等数学模型,注解图为: 将题材设条件翻译 成数学表示形式 应用题审题题设条件代入数学模型求解 选定可直接运用的 数学模型 第二层次:直接建模。可利用现成的数学模型,但必须概括这个数学模型,对 应用题进行分析,然后确定解题所需要的具体数学模型或数学模型中所需数学量需 进一步求出,然后才能使用现有数学模型。 第三层次:多重建模。对复杂的关系进行提炼加工,忽略次要因素,建立若干 个数学模型方能解决问题。 第四层次:假设建模。要进行分析、加工和作出假设,然后才能建立数学模 型。如研究十字路口车流量问题,假设车流平稳,没有突发事件等才能建模。 三、建立数学模型应具备的能力 从实际问题中建立数学模型,解决数学问题从而解决实际问题,这一数学全过 程的教学关键是建立数学模型,数学建模能力的强弱,直接关系到数学应用题的解 题质量,同时也体现一个学生的综合能力。 3(1提高分析、理解、阅读能力。

数学建模-线性规划

-1- 第一章线性规划 §1 线性规划 在人们的生产实践中,经常会遇到如何利用现有资源来安排生产,以取得最大经济 效益的问题。此类问题构成了运筹学的一个重要分支—数学规划,而线性规划(Linear Programming 简记LP)则是数学规划的一个重要分支。自从1947 年G. B. Dantzig 提出 求解线性规划的单纯形方法以来,线性规划在理论上趋向成熟,在实用中日益广泛与深入。特别是在计算机能处理成千上万个约束条件和决策变量的线性规划问题之后,线性 规划的适用领域更为广泛了,已成为现代管理中经常采用的基本方法之一。 1.1 线性规划的实例与定义 例1 某机床厂生产甲、乙两种机床,每台销售后的利润分别为4000 元与3000 元。 生产甲机床需用A、B机器加工,加工时间分别为每台2 小时和1 小时;生产乙机床 需用A、B、C三种机器加工,加工时间为每台各一小时。若每天可用于加工的机器时 数分别为A 机器10 小时、B 机器8 小时和C 机器7 小时,问该厂应生产甲、乙机床各几台,才能使总利润最大? 上述问题的数学模型:设该厂生产1 x 台甲机床和2 x 乙机床时总利润最大,则1 2 x , x 应满足 (目标函数)1 2 max z = 4x + 3x (1) s.t.(约束条件) ?? ? ?? ? ? ≥ ≤ + ≤ + ≤ , 0 7 8 2 10 1 2 2 1 2 1 2 x x x x x x x (2) 这里变量1 2 x , x 称之为决策变量,(1)式被称为问题的目标函数,(2)中的几个不等式是问题的约束条件,记为s.t.(即subject to)。由于上面的目标函数及约束条件均为线性

初中数学建模论文范文

初中数学建模论文范文 数学建模随着人类的进步,科技的发展和社会的日趋数字化,应用领域越来越广泛,人们身边的数学内容越来越丰富。强调数学应用及培养应用数学意识对推动素质教育的实施意义十分巨大。数学建模在数学教育中的地位被提到了新的高度,通过数学建模解数学应用题,提高学生的综合素质。本文将结合数学应用题的特点,把怎样利用数学建模解好数学应用问题进行剖析,希望得到同仁的帮助和指正。 一、数学应用题的特点 我们常把来源于客观世界的实际,具有实际意义或实际背景,要通过数学建模的方法将问题转化为数学形式表示,从而获得解决的一类数学问题叫做数学应用题。数学应用题具有如下特点: 第一、数学应用题的本身具有实际意义或实际背景。这里的实际是指生产实际、社会实际、生活实际等现实世界的各个方面的实际。如与课本知识密切联系的源于实际生活的应用题;与模向学科知识网络交汇点有联系的应用题;与现代科技发展、社会市场经济、环境保护、实事政治等有关的应用题等。 第二、数学应用题的求解需要采用数学建模的方法,使所求问题数学化,即将问题转化成数学形式来表示后再求解。 第三、数学应用题涉及的知识点多。是对综合运用数学知识和方法解决实际问题能力的检验,考查的是学生的综合能力,涉及的知识点一般在三个以上,如果某一知识点掌握的不过关,很难将问题正确解答。 二、数学应用题如何建模 第一层次:直接建模。 根据题设条件,套用现成的数学公式、定理等数学模型,注解图为: 第二层次:直接建模。可利用现成的数学模型,但必须概括这个数学模型,对应用题进行分析,然后确定解题所需要的具体数学模型或数学模型中所需数学量需进一步求出,然后才能使用现有数学模型。 第三层次:多重建模。对复杂的关系进行提炼加工,忽略次要因素,建立若干个数学模型方能解决问题。 第四层次:假设建模。要进行分析、加工和作出假设,然后才能建立数学模型。如研究十字路口车流量问题,假设车流平稳,没有突发事件等才能建模。 三、建立数学模型应具备的能力

数学建模之线性规划

第一章 线性规划 §1 线性规划 在人们的生产实践中,经常会遇到如何利用现有资源来安排生产,以取得最大经济效益的问题。此类问题构成了运筹学的一个重要分支—数学规划,而线性规划(Linear Programming 简记LP)则是数学规划的一个重要分支。自从1947年G. B. Dantzig 提出求解线性规划的单纯形方法以来,线性规划在理论上趋向成熟,在实用中日益广泛与深入。特别是在计算机能处理成千上万个约束条件和决策变量的线性规划问题之后,线性规划的适用领域更为广泛了,已成为现代管理中经常采用的基本方法之一。 1.1 线性规划的实例与定义 例1某机床厂生产甲、乙两种机床,每台销售后的利润分别为4000元与3000元。生产甲机床需用B A 、机器加工,加工时间分别为每台2小时和1小时;生产乙机床需用C B A 、、三种机器加工,加工时间为每台各一小时。若每天可用于加工的机器时数分别为A 机器10小时、B 机器8小时和C 机器7小时,问该厂应生产甲、乙机床各几台,才能使总利润最大? 上述问题的数学模型:设该厂生产1x 台甲机床和2x 乙机床时总利润最大,则2 1,x x 应满足 (目标函数)2134m ax x x z += (1) s.t.(约束条件)???????≥≤≤+≤+0 ,781022122 121x x x x x x x (2) 这里变量21,x x 称之为决策变量,(1)式被称为问题的目标函数,(2)中的几个不等式 是问题的约束条件,记为s.t.(即subject to)。由于上面的目标函数及约束条件均为线性函数,故被称为线性规划问题。 总之,线性规划问题是在一组线性约束条件的限制下,求一线性目标函数最大或最小的问题。 在解决实际问题时,把问题归结成一个线性规划数学模型是很重要的一步,但往往也是困难的一步,模型建立得是否恰当,直接影响到求解。而选适当的决策变量,是我们建立有效模型的关键之一。 1.2 线性规划的Matlab 标准形式 线性规划的目标函数可以是求最大值,也可以是求最小值,约束条件的不等号可以是小于号也可以是大于号。为了避免这种形式多样性带来的不便,Matlab 中规定线性规划的标准形式为 b Ax x c x T ≤ that such min beq x Aeq =? ub x lb ≤≤ 其中c 和x 为n 维列向量,A 、Aeq 为适当维数的矩阵,b 、beq 为适当维数的列向 量。 例如线性规划 b Ax x c x T ≥ that such max

数学建模习题——线性规划

某银行经理计划用一笔资金进行有价证券的投资,可供购进的证券以及其信用等级、到期年限、收益如下表所示.按照规定,市政证券的收益可以免税,其他证券的收益需按50%的税率纳税.此 表四 问:(1)若该经理有1000万元资金,应如何投资? (2)如果能够以2.75%的利率借到不超过100万元资金,该经理应如何操作? (3)在1000万元资金情况下,若证券A 的税前收益增加为4.5%,投资应否改变?若证券C 的税前收益减少为4.8%,投资应否改变? 解:设利润函数为M(x),投资A 、B 、C 、D 、E 五种类型的证券资金分别为12345,,,,x x x x x 万元,则由题设条件可知

12345123452341234512345123451234512345()0.0430.0270.0250.0220.0451000400 225 1.4()9154325(),,,,0 M x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x =++++++++≤++≥++++≤++++++++≤++++≥ 利用MATLAB 求解最优解,代码如下: c=[-0.043 -0.027 -0.025 -0.022 -0.045]; A=[1 1 1 1 1;0 -1 -1 -1 0;0.6 0.6 -0.4 -0.4 3.6;4 10 -1 -2 -3]; b=[1000;-400;0;0]; Aeq=[]; beq=[]; vlb=[0;0;0;0;0]; vub=[]; [x,fval]=linprog(c,A,b,Aeq,beq,vlb,vub) 运行结果如下:

关于企业利益最大化的数学建模论文

《数学建模与数学实验综合实验》 课程设计任务书 一、设计目的 通过《数学建模与数学实验综合实验》课程设计,使学生能够将课堂上学到数学建模的理论知识与实际问题相联系,在提高学生学习兴趣的同时逐渐培养实际操作技能,强化对课程内容的了解。本课程设计不仅有助于学生提高学生的建模能力,而且也有助于培养学生门的创新意识和动手能力。 二、设计教学内容 本题要求运用数学建模知识解决人力资源管理中所遇到的问题。本论文针对各项工程对技术人员限制的实际需求,充分合理地对专业技术人员进行合理配置,最终给出了该模型下的最优解,使公司收益最大化。在模型求解过程中运用matlab软件得出模型中技术力量配置的最优解,最终解决了本题中的人力资源安排问题。 三、设计时间 2011—2012学年第1学期:第16周共计1周 教师签名: 2010年12月12日

摘要 随着现代企业的发展,企业之间的竞争力越来越大,如何尽量满足客户的要求并且符合公司的人力资源,使企业的收益最大,这就涉及人员的分配问题。 合理的人力资源配置应使人力资源的整体功能强化,使人的能力与岗位要求相对应。企业的岗位有层次与种类之分,它们占据着不同的位置,处于不同的能级水平。每个人也都具有不同水平的能力,在纵向上处于不同的能级位置。企业岗位人员的配置,应能做到能级对应,也就是说每一个人所具有的能级水平与所处的层次和岗位的能及要求相对应。 本文针对各项工程对技术人员限制的实际需求,充分合理地对专业技术人员进行合理配置,最终给出了该模型下的最优解,使公司收益最大化。 首先明确目标函数为公司最大收益,根据题目要求综合考虑了各项目客户对公司各专业技术人员人数的限制及总技术人员人数的限制,以及公司各类专业技术人员资源的限制等因素,将这些因素量化,即为本题的约束条件。再利用Matlab软件得出模型中技术力量配置的最优解,即得以解决了本题中的人力资源安排问题。 关键词:多目标规划,最优化模型,约束量化

数学建模 运筹学模型(一)

运筹学模型(一) 本章重点: 线性规划基础模型、目标规划模型、运输模型及其应用、图论模型、最小树问题、最短路问题 复习要求: 1.进一步理解基本建模过程,掌握类比法、图示法以及问题分析、合理假设的内涵. 2.进一步理解数学模型的作用与特点. 本章复习重点是线性规划基础模型、运输问题模型和目标规划模型.具体说来,要求大家会建立简单的线性规划模型,把实际问题转化为线性规划模型的方法要掌握,当然比较简单.运输问题模型主要要求善于将非线性规划模型转化为运输规化模型,这种转化后求解相当简单.你至少把一个很实际的问题转化为用表格形式写出的模型,至于求解是另外一回事,一般不要求.目标模型一般是比较简单的线性规模模型在提出新的要求之后转化为目标规划模型.另外,关于图论模型的问题涉及到最短路问题,具体说来用双标号法来求解一个最短路模型.这之前恐怕要善于将一个实际问题转化为图论模型.还有一个最小数的问题,该如何把一个网络中的最小数找到.另外在个别场合可能会涉及一笔划问题. 1.营养配餐问题的数学模型 n n x C x C x C Z ++=211m i n ????? ?? ??=≥≥+++≥+++≥+++??) ,,2,1(0, ,, 22112222212111212111n j x b x a x a x a b x a x a x a b x a x a x a t s j m n mn m m n n n n 或更简洁地表为 ∑== n j j j x C Z 1 m i n ??? ??? ?==≥≥??∑=),,2,1,,2,1(01 n j m i x b x a t s j n j i j ij 其中的常数C j 表示第j 种食品的市场价格,a ij 表示第j 种食品含第i 种营养的数量,b i 表示人或动物对第i 种营养的最低需求量. 2.合理配料问题的数学模型 有m 种资源B 1,B 2,…,B m ,可用于生产n 种代号为A 1,A 2,…,A n 的产品.单位产品A j 需用资源B i 的数量为a ij ,获利为C j 单位,第i 种资源可供给总量为b i 个单位.问如何安排生产,使总利润达到最大? 设生产第j 种产品x j 个单位(j =1,2,…,n ),则有 n n x C x C x C Z +++= 2211m a x

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