搜档网
当前位置:搜档网 › 数学规划模型2018

数学规划模型2018

线性规划模型及其举例

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

(完整word版)整数规划的数学模型及解的特点

整数规划的数学模型及解的特点 整数规划IP (integer programming):在许多规划问题中,如果要求一部分或全部决策变量必须取整数。例如,所求的解是机器的台数、人数、车辆船只数等,这样的规划问题称为整数规划,简记IP 。 松弛问题(slack problem):不考虑整数条件,由余下的目标函数和约束条件构成的规划问题称为该整数规划问题的松弛问题。 若松弛问题是一个线性规化问题,则该整数规划为整数线性规划(integer linear programming)。 一、整数线性规划数学模型的一般形式 ∑==n j j j x c Z 1 min)max(或 中部分或全部取整数n j n j i j ij x x x m j n i x b x a t s ,...,,...2,1,...,2,10 ),(.211 ==≥=≥≤∑= 整数线性规划问题可以分为以下几种类型 1、纯整数线性规划(pure integer linear programming):指全部决策变量都必须取整数值的整数线性规划。有时,也称为全整数规划。

2、混合整数线性规划(mixed integer liner programming):指决策变量中有一部分必须取整数值,另一部分可以不取整数值的整数线性规划。 3、0—1型整数线性规划(zero —one integer liner programming):指决策变量只能取值0或1的整数线性规划。 1 解整数规划问题 0—1型整数规划 0—1型整数规划是整数规划中的特殊情形,它的变量仅可取值0或1,这时的 ???? ? ????≥≤+≥+≤-+=且为整数0,5210453233max 2121212121x x x x x x x x x x z

整数规划的两种数学模型解法

规划模型求解 指导老师: 组员: 组员分工 实际的内容: 1·简要介绍线性规划的历史 线性规划是运筹学中最基本、应用最广泛的分支。规划模型是一类有着广泛应用的确定性的系统优化模型,1939年,苏联数学家康托洛维奇出版《生产组织和计划中的数学方法》一书. 1947年,美国数学家丹兹格提出了线性规划问题的单纯形求解方法. 1951年,美国经济学家库普曼斯(J.C.Koopmans,1910—1985)出版《生产与配置的活动分析》一书. 1950~1956年,线性规划的对偶理论出现. 1960年,丹兹格与沃尔夫(P.Wolfe)建立大规模线性规划问题的分解算法. 1975年,康托洛维奇与库普曼斯因“最优资源配置理论的贡献”荣获诺贝尔经济学奖. 1978年,苏联数学家哈奇扬(L.G.Khachian)提出求解线性规划问题的多项式时间算法(内点算法),具有重要理论意义. 1984年,在美国贝尔实验室工作的印度裔数学家卡玛卡(N.Karmarkar)提出可以有效求解实际线性规划问题的多项式时间算法——Karmarkar算法.

线性规划的基本点就是在满足一定约束条件下,使预定的目标达到最优. 现在线性规划已不仅仅是一种数学理论和方法,而且成了现代化管理的重要手段,是帮助管理者与经营者做出科学决策的一个有效的数学技术. 历史表明,重要数学概念对数学发展的作用是不可估量的,函数概念对数学发展的影响,可以说是贯穿古今、旷日持久、作用非凡,回顾函数概念的历史发展,看一看 函数概念不断被精炼、深化、丰富的历史过程,是一件十分有益的事情,它不仅有助于我们提高对函数概念来龙去脉认识的清晰度,而且更能帮助我们领悟数学概念 对数学发展,数学学习的巨大作用。 2·线性规划的原理:线性规划是合理利用、调配资源 的一种应用数学方法。它的基本思路就是在满足一定的约束条件下,使预定的目标达到最优。它的研究内容可归纳为两个方面:一是系统的任务已定,如何合理筹划,精细安排,用最少的资源(人力、物力和财力)去实现这个任务;二是资源的数量已定,如何合理利用、调配,使任务完成的最多。前者是求极小,后者是求极大。线性规划是在满足企业内、外部的条件下,实现管理目标和极值(极小值和极大值)问题,就是要以尽少的资源输入来实现更多的社会需要的产品的产出。因此,线性规划是辅助企业“转轨”、“变型”的十分有利的工具,它在辅助企业经营决策、计划优化等方面具有重要的作用。其一般形式为: n n n n n n b x a x a x a b x a x a x a x c x c x c x f =+++=+++→+++= 2 2222121112121112211min )(

线性规划模型的应用分析

第3章线性规划模型的应用 1.某企业制造三种仪器,甲种仪器需要17小时加工装配,8小时检测,售价300元。乙种仪器需要10小时加工装配,4小时检测,售价200元。丙种仪器需要2小时加工装配,2小时检测,售价100元。三种仪器所用的元件和材料基本一样,可供利用的加工装配时间为1000小时,检测时间为500小时。又根据市场预测表明,对上述三种仪器的要求不超过50台、80台、150台。试求企业的最优生产计划。 解:首先将问题中的数据表示到如下表格: i maxZ=300x1+200x2+100x3 17x1+10x2+2x3≤1000 8x1+4x2+2x3≤500 x1≤50 x2≤80 x3≤150 x1,x2,x3≥0 2. 某铸造厂要生产某种铸件共10吨,其成分要求:锰的含量至少达到0.45%,硅的允许范围是 3.25%~5.5%。目前工厂有数量充足的锰和三种生铁可作为炉料使用。这些炉料的价格是:锰为15元/公斤,生铁A为340元/吨,生铁B为380元/吨,生铁C为280元/吨。这三种生铁含锰和含硅量(%)如表3.22所示,问工厂怎样选择炉料使成本最低。 表3.22 成分锰有部分是纯锰,部分是从生铁中提炼出来的,所以改进表格如下:

设铸件中含有三种生铁和锰的量分别为xi(i=1,2,3,4)吨,则数学模型如下: maxZ=340x1+380x2+280x3+15000x4 x1+x2+x3+x4=10 0.45%x1+0.5%x2+0.35%x3+x4≥0.45%*10 4%x1+1%x2+0. 5%x3≥3.25%*10 4%x1+1%x2+0. 5%x3≤5.5%*10 xi≥0(i=1,2,3,4) 3. 某工厂要做100套钢架,每套用长为2.9m,2.1m和1.5m的圆钢各一根。已知原料每根长7.4m,问应如何下料,可使所用原料最省。 解: 4. 绿色饲料公司生产雏鸡、蛋鸡、肉鸡三种饲料。这三种饲料是由A、B、C三种原料混合而成。产品的规格要求、产品单价、日销售量、原料单价见表3.23、表3.24。受资金和生产能力的限制,每天只能生产30吨,问如何安排生产计划才能获利最大? 表3.23 产品名称规格要求销售量(吨)售价(百元) 雏鸡饲料原料A不少于50% 5 9 原料B不超过20% 蛋鸡饲料原料A不少于30% 18 7 原料C不超过30% 肉鸡饲料原料C不少于50% 10 8 表3.24

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。

线性规划模型在生活中的实际应用

线性规划模型在生活中的实际应用 一、线性规划的基本概念 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.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,统称为线性规划问题.满足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.决策变量、约束条件、目标函数是线性规划的三要素. 二、线性规划模型在实际问题中的应用 (1)线性规划在企业管理中的应用范围 线性规划在企业管理中的应用广泛,主要有以下八种形式: 1.产品生产计划:合理利用人力、物力、财力等,是获利最大. 2.劳动力安排:用最少的劳动力来满足工作的需要. 3.运输问题:如何制定运输方案,使总运费最少. 4.合理利用线材问题:如何下料,使用料最少. 5.配料问题:在原料供应的限制下如何获得最大利润. 6.投资问题:从投资项目中选取方案,是投资回报最大. 7.库存问题:在市场需求和生产实际之间,如何控制库存量从而获得更高利益. 8.最有经济计划问题:在投资和生产计划中如何是风险最小 . (2)如何实现线性规划在企业管理中的应用 在线性规划应用前要建立经济与金融体系的评价标准及企业的计量体系,摸清企业的资

源.首先通过建网、建库、查询、数据采集、文件转换等,把整个系统的各有关部分的特征进行量化,建立数学模型,即把组成系统的有关因素与系统目标的关系,用数学关系和逻辑关系描述出来,然后白较好的数学模型编制成计算机语言,输入数据,进行计算,不同参数获取的不同结果与实际进行分析对比,进行定量,定性分析,最终作出决策.

01型整数规划模型

甲乙公司不合作即竞争下所争取到的不同名专业推广者所建立的不同动态规划模 型的组合方案如下:其中X 为可能竞争到的专业推广者人数,即动态规划模型中第一天的

专业推广者推 广能力的份数,Y 为第二天需要的专业推广者推广能力的份数,即第三天安排从事推广 工作的专业推广者的人数;Z 为第三天需要的专业推广者推广能力的份数,即第三天安排从事推广工作的专业推广者的人数;a 为x 名专业推广者累计从事培训工作出来的兼职推广者的批数(每批20 人),其中,有多种组合方案;甲公司雇佣这些兼职推广者均工作一天,从事推广工作,第二天辞退a ?b 批兼职推广员,其余的b 批继续从事推广工作一天后辞退,即兼职宣传员总共最多雇佣2 天;cost 为花费的成本,即资金的使用数量;F 为不同方案下所达到的总推广效益。上表可以提供给甲公司做决策依据,根据效益的大小甲公司可以决策的目标方向顺序是从①--⑧,即不合作的情况下甲公司可以尽量争取到9 人,如若 不行,考虑争取4 人。 §5.4 0—1型整数规划模型 1、 0—1型整数规划模型概述 整数规划指的是决策变量为非负整数值的一类线性规划,在实际问题的应用中,整数规划模型对应着大量的生产计划或活动安排等决策问题,整数规划的解法主要有分枝定界解法及割平面解法(这里不作介绍,感兴趣的读者可参考相关书籍)。在整数规划问题中,0—1型整数规划则是其中较为特殊的一类情况,它要求决策变量的取值仅为0或1,在实际问题的讨论中,0—1型整数规划模型也对应着大量的最优决策的活动与安排讨论,我们将列举一些模型范例,以说明这个事实。 0—1型整数规划的的数学模型为: 目标函数 n n x c x c x c z M i n M a x +++= 2211)( 约束条件为: ???? ?? ?==≥≤++=≥≤++=≥≤++1 | 0 ) ,() ,() ,(2211222221211 1212111n m n mn m m n n n n x x x b x a x a x a b x a x a x a b x a x a x a , , ,21 这里,0 | 1表示0或1。 2、0—1型整数规划模型的解法

一般线性规划数学模型

一般线性规划问题 1. 线性规划的条件: ① 决策变量有没有---------------------必须有 ② 目标函数和约束条件是不是决策变量的线性表达式------------------必须是 ③ 决策变量非负条件是否满足-------------必须满足 ④ 目标函数是否表现出极大化或极小化------必须表现 2. 线性规划的表达式 目标函数: x c x c x c n n z Max Min +???++=2211)( 约束条件: b x a x a x a n n 112 12 1 11 )(≤≥+???++ b x a x a x a n n 222 2 21 21 )(≤≥+???++ b x a x a x a n n 332 2 31 31 )(≤≥+???++ ..............

b x a x a x a n n nn n )(2 2 1 n1 ≤≥+???++ 非负性约束: 0,,0,02 1 ≥???≥≥x x x n 问题重述 某储蓄所每天的营业时间是上午9时到下午5时。根据经验,每天不同时间段所需要的服务员数量如表17所示。储蓄所可以雇用全时和半时两类服务员。全时服务员每天报酬100元,从上午9时到下午5时工作,但中午12时到下午2时之间必须安排1h 的午餐时间。储蓄所每天可以雇用不超过3名的半时服务员,每个半小时服务员必须连续工作4h ,报酬40元。(1)问该储蓄所应如何雇用全时和半时两类服务员。(2)如果不能雇用半时服务员,每天至少增加多少费用。(3)如果雇用半时服务员的数量没有限制,每天可以减少多少费用? 表16 每天不同时间段所需要的服务员数量

数学建模(整数规划)

整数规划模型

实际问题中 x x x x f z Max Min T n "),(),()(1==或的优化模型 m i x g t s i ",2,1,0)(..=≤x ~决策变量f (x )~目标函数g i (x )≤0~约束条件 多元函数决策变量个数n 和数 线性规划条件极值约束条件个数m 较大最优解在可行域学 规 非线性规划解 的边界上取得划 整数规划

Programming +Integer 所有变量都取整数,称为纯整数规划;有一部分取整数,称为混合整数规划;限制取0,1称为0‐1型整数规划。 型整数规划

+整数线性规划 max(min) n z c x =1j j j n =∑1 s.t. (,) 1,2,,ij j i j a x b i m =≤=≥=∑"12 ,,,0 () n x x x ≥"且为整数 或部分为整数

+例:假设有m 种不同的物品要装入航天飞机,它们的重量和体积分别为价值为w j 和v j ,价值为c j ,航天飞机的载重量和体积限制分别为W 和V ,如何装载使价值最大化? m 1?1 max j j j c y =∑ 1 0j j y =?被装载 s.t. m j j v y V ≤∑0 j ?没被装载1 j m =1 j j j w y W =≤∑ 0 or 1 1,2,,j y j m =="

(Chicago)大学的Linus Schrage教授于1980年美国芝加哥(Chi)Li S h 前后开发, 后来成立LINDO系统公司(LINDO Systems Inc.),网址:https://www.sodocs.net/doc/602400969.html, I)网址htt//li d LINDO: Interactive and Discrete Optimizer (V6.1) Linear(V61) LINGO: Linear Interactive General Optimizer (V8.0) LINDO——解决线性规划LP—Linear Programming,整数规划IP—Integer Programming问题。 LINGO——解决线性规划LP—Linear Programming,非线性规划NLP—Nonlinear Programming,整数规划IP—Integer Programming g g整划g g g 问题。

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:

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:

数学建模0—1规划

SETS: !We have a network of 10 points. We want to find the length of the shortest route from point 1 to point 10.; ! Here is our primitive set of 10 points,where F(i) represents the shortest path distance from point i to the last point; CITIES /1..10/:F; ! The derived set ROADS lists the roads that exist between the points; ROADS(CITIES,CITIES)/ 1,2 1,3 1,4 2,5 2,6 3,5 3,6 3,7 4,6 4,7 5,8 5,9 6,8 6,9 7,8 7,9 8,10 9,10/:D; ! D(i,j) is the distance from point i to j; ENDSETS DATA: ! Here are the distances that correspond to the above links; D= 4.5 2.8 3 10.3 9 6 7.4 10.2 3.5 8.3 4.6 8.2 9 6.5 5.4 4.6 8 4.6; ENDDATA ! If you are already in point 10,then the cost to travel to point 10 is 0; F(@SIZE(CITIES))=0; @FOR(CITIES(i)|i#LT#@SIZE(CITIES): F(i)=@MIN(ROADS(i,j):D(i,j)+F(j)) ); END

运筹学-线性规划模型在实际生活中的应用

线性规划模型在实际生活中的应用 【摘要】线性规划在实际生活中扮演着很重要的角色,研究对象是计划管理工作中有关安排和估值的问题,其广泛应用于经济等领域,是实际生活中进行管理决策的最有效的方法之一。解决的主要问题是在给定条件下,按某一衡量指标来寻找安排的最优方案。本文通过对例题利用线性规划分析,如何合理的分配利用,最终找到最优解使企业利润最大,说明了线性规划在实际生活中的应用,而且对线性规划问题模型的建立,模型的解进行了分析,运用图解法和单纯形法解决问题。 【关键词】线性规划、建模、实际生活、图解法、单纯形法 前言:线性规划(Linear programming,简称LP)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。研究线性约束条件下线性目标函数的极值问题的数学理论和方法。英文缩写LP。它是运筹学的一个重要分支,广泛应用于军事作战、经济分析、经营管理和工程技术等方面。为合理地利用有限的人力、物力、财力等资源作出的最优决策,提供科学的依据。 在实际生活中,经常会遇到一定的人力、物力、财力等资源条件下,如何精打细算巧安排,用最少的资源取得最大的效益的问题,而这正是线性规划研究的基本容,它在实际生活中有着非常广泛的应用.任何一个组织的管理者都必须对如何向不同的活动分配资源的问题做出决策,即如何有效地利用人力、物力完成更多的任务,或在预定的任务目标下如何耗用最少的人力、物力去实现目标。在许多情况下,大量不同的资源必须同时进行分配,需要这些资源的活动可以是不同的生产活动,营销活动,金融活动或者其他一些活动。随着计算技术的不断发展,使成千上万个约束条件和决策变量的线性规划问题能迅速地求解,更为线性规划在经济等各领域的广泛应用创造了极其有利的条件。线性规划已经成为现代化管理的一种重要的手段。本文运用常用的图解法和单纯形法解决利润最大化决策问题,贴近生活,很好的吧线性规划应用到生活实践中。 1、简单线性问题步骤简单介绍 建模是解决线性规划问题极为重要的环节,一个正确的数学模型的建立要求建模者熟悉线性规划的具体实际容,要明确目标函数和约束条件,通过表格的形式把问题中的已知

线性规划模型的应用与灵敏度分析

摘要 线性规划是解决稀缺资源最优分配的有效方法,使付出的费用最少或获得的利益最大。它的研究对象是有一定的人力、财力、资源条件下,如何合理安排使用,效益最高;某项任务确定后,如何安排人、财、物,使之最省。它要解决的问题的目标可以用数值指标反映,对于要实现的目标有多种方案可以选择,有影响决策的若干约束条件。本文主要介绍了线性规划模型在实际生活中的应用,其中包括解线性方程组的各种方法,如图解法、单纯形法、以及对偶单纯形法等等,以及简单介绍了有关灵敏度分析的方法。由于许多问题仅仅利用线性规划的方法还不足以解决,因此用到了对偶理论,也因此引出了对偶单纯形法。对偶规划是线性规划问题从另一个角度进行研究,是线性规划理论的进一步深化,也是线性规划理论整体的一个不可分割的组成部分。灵敏度分析是对线性规划结果的再发掘,是对线性规划理论的充要应用,本文以实例验证灵敏度分析的实际应用。 关键词:线性规划;单纯形法;对偶单纯形法

ABSTRCT Linear programming is an effective method to solve the optimal allocation of scarce resources, make the cost of pay or receive at least the interests of the largest. Its object of study is the human and financial resources, resource conditions, how to reasonably arrange to use, benefit is supreme; A task is determined, how to arrange people, goods, and make it the most provinces. It to the target can be used to solve the problem of the numerical indicators, to achieve a variety of solutions to choose from, have an impact on the decision of some constraint conditions. Through the subject design, can deepen the operations research, optimization method, linear programming, nonlinear programming, to improve the integrated use of knowledge, improve the ability of using the sensitivity analysis to solve various practical problems. This article mainly introduces the application of linear programming model in real life, including the various methods of solving linear equations, as shown in figure method, simplex method and dual simplex method, etc., and simply introduces the method of sensitivity analysis. Due to many problems just by using the method of linear programming is not enough to solve, so use the duality theory, thus raises the dual simplex method. The dual programming is linear programming problem from another Angle, is the further deepening of linear programming theory, linear planning theory as a whole is also an integral part of. Sensitivity analysis is to discover, the result of the linear programming is the charge to application of linear programming theory. Keywords: linear programming;Simplex method;The dual simplex method

线性规划的实际应用模型

目录 摘要 ---------------------------------------------------1 引言 ---------------------------------------------------2 一线性规划的概念 -------------------------------------3 二线性规划的实际应用 ----------------------------------4 ( (四)体育上的应用 1.合理安排比赛问题 -------------13 2.选拔选手问题 -----------------14 (五)旅行上的问题:旅行背包问题 ------------------------15 (六)航空上的问题:航空时间安排问题 --------------------16 (七)城市规划的应用:设施布点问题 ----------------------18 (八)日常生活上的应用 1.食用油的结构优化问题 ---------19 2.饮食问题 ---------------------21 (九)农业上的应用:农业种植问题 ------------------------23 三总结及参考文献 --------------------------------------25 线性规划的实际应用模型 王丽娜 (渤海大学数学系辽宁锦州 121000 中国)

摘要:本文从运筹学的角度分析线性规划的实际应用模型,随着人类社会的进步,科学 技术的发展,经济全球化进程的日益加快,线性规划在实际中的应用越来越广泛,主要应用 于经济与管理,军事,金融,体育,旅行,航空,城市规划,日常生活,农业九大方面,因此,线性 规划作为一门科学已被人们广泛接受,并已日益成为人类社会和经济生活中一种不可或缺的 工具。 关键词:运筹学线性规划分析模型 Zhe model in practical application of linear programming Wang lina (Department of Mathematics Bohai University Liaoning Jinzhou 121000 China) Abstract:This article analyse the practical application of linear programming from the sight of operational research,with the advancement of human society,the development of science and technology and the faster grogramming has wider application in the practical,has been applied to nine aspects,in econemy,management,military,finance,physical education,travelling,airline,city planning,daily life, agriculture.The examples will be given to show the application in the nine aspects given abo。 Key word:operational research ,linaear programming, analy ,model 引言 线性规划是运筹学的一个重要分支。也是研究较早的,发展较快 的,应用较广而比较成熟的一个分支。

线性规划问题及其数学模型

第二章 线性规划的对偶理论与灵敏度分析习题 1. 写出下列线性规划问题的对偶问题。 (1)????? ? ?≥=++≤++≥++++=无约束 3213213213213 21,0,5343 32243422min x x x x x x x x x x x x x x x z (2) ????? ? ?≤≥≤++≥-+-=++++=0 ,0,8374355 22365max 3213213213213 21x x x x x x x x x x x x x x x z 无约束 (3)?? ??? ??? ???==≥=====∑∑∑∑====) ,,1;,,1(0) ,,1(),,1(min 1 111n j m i x n j b x m i a x x c z ij m i j ij n j i ij m i ij n j ij (4)???????????=≥++==<=<=∑∑∑===),,,,1(0),,2,1() ,,1(min 1 211111n n j x m m m i b x a m m i b x a x c z j n j i j ij n j i j ij n j j j 无约束 2. 判断下列说法是否正确,为什么? (1)如果线性规划的原问题存在可行解,则其对偶问题也一定存在可行解; (2)如果线性规划的对偶问题无可行解,则原问题也一定无可行解; ( 3)在互为对偶的一对原问题与对偶问题中,不管原问题是求极大或极小,原问题可行解的目标函数值一定不超过其对偶问题可行解的目标函数值; (4)任何线性规划问题具有唯一的对偶问题。 3. 已知某求极大化线性规划问题用单纯形法求解时的初始单纯形表及最终单纯形表如下表所示,求表中各括弧内未知数的值。

数学规划模型

课程设计 2015年 7 月 5 日

东北石油大学课程设计任务书 课程《数学模型》课程设计 题目应用数学规划模型求解实际数学问题 专业姓名学号 主要内容、基本要求、主要参考资料等 主要内容 简单介绍数学规划模型基本理论及本文所用的规划模型和相关软件LINGO,并通过实例来掌握如何应用数学规划模型求解实际数学问题。并利用本文所介绍的方法来分析林区汽车修理网的布局 课程设计的要求: 1.独立完成建模,并提交一篇建模论文。 2.论文的主要内容包括:摘要,问题的提出,问题的分析,模型假设,模型设计,模型解法与结果,模型结果的分析和检验,包括误差分析、稳定性分析等。模型的优缺点及改进方向。必要的计算机程序。 3.文档格式:参照《东北石油大学课程设计撰写规范》和《数学模型课程设计教学大纲》。 4.课程设计结束时参加答辩。 主要参考资料: [1] 唐焕文,贺明峰,数学模型(第三版),北京:高等教育出版社,2005.3 [2]杨云峰等,数学建模与数学软件,哈尔滨:哈尔滨工程大学出版社,2012.6 [3]陈东彦,李冬梅,王树忠,数学建模,北京:科学出版社,2007 [4] 吴建国等,数学建模案例精编,北京:中国水利水电出版社,2005 [5]胡运权,吴中启,李树青等,运筹学,北京:清华出版社,2003 [6] 焦永兰,管理运筹学,北京:中国铁道出版社,2002 完成期限 2016年6月27日-7月8日 指导教师 专业负责人 2016年7月5日

摘要 人们需要了解各种不确定现象中隐含的必然规律性,并用数学方法研究各种结果。在研究过程中需要处理大量数据,而统计学正是对社会经济数据进行定量分析的重要工具,应用统计方法来整理这些数据,就可以省去不必要的过程。 本文简要介绍了了数学规划模型的概念、特点,以及LINGO软件的发展及用途。本文在求解的过程中主要借助了这个软件。必要的求解过程是利用MATLAB和LINGO来求解的。本文在详细介绍了数学规划模型的几个基本模型的过程中,并且每种模型都举了实例,并且通过LINGO操作,对每种方法所举实例归纳总结了较为简便的求解方法,并且给出了具体答案。最后,本文着重的探讨了典型数学模型应用规划模型方法结合LINGO 求解,在解决林区汽车修理网的布局问题中,很好的体现了规划模型方法在解决典型数学模型问题时应用的广泛性和有效性。 林区的汽车往往需要定期送往不同的修理厂进行大修,不同的汽车分配方案往往需要消耗不同的修理成本. 本文主要利用图论和运筹学理论建立了一套线性规划数学模型,用于求解不同的修理厂规模的条件下最优的汽车分配方案,以及所对应的总费用,并对其进行分析评估。但为寻求最佳的修理厂规模调整方案,本文模拟实际情况中的市场机理,把市场作为资源分配的主要手段,国家(此处为方案制定制者)对市场进行必要的宏观调控。在此方案下得到了相当满意的结果,这也是本文的独到之处。本模型对实际情况中汽车修理分配方案的制定有很大的指导作用.且本模型的处理思想,对市场体制下的很多类似问题都有借鉴作用. 本模型对实际情况中汽车修理分配方案的制定有很大的指导作用.且本模型的处理思想,对市场体制下的很多类似问题都有借鉴作用. 应用规划模型结合实际数学问题可以简化求解步骤,省去繁琐的过程。为实际问题的研究提供了较为简便的方法。 关键词:LINGO;汽车修理网布局;图论;布局规划模型

线性规划模型在企业生产计划中的应用

诚信声明 我声明,所呈交的毕业论文是本人在老师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我查证,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,我承诺,论文中的所有内容均真实、可信。 毕业论文作者签名:签名日期:年月日

摘要:在企业生产过程中,生产资源的分配直接影响到企业的经济效益。因此,企业在制定生产计划时,人力物力和时间等资源的优化配制是首要面对的关键问题,而建立线性规划模型则是目前解决该问题的有效方法之一。本文旨在针对上述有限资源条件的约束下,通过建立相应的线性规划模型来制定生产计划以实现企业资源最优化、利益最大化,同时利用LINGO 11.0软件求解线性规划模型并分析在某些资源变动时对该模型所产生的影响并寻求最优生产方案。 关键词:企业生产计划;线性规划;数学模型;LINGO 11.0

Abstract:In the enterprise production process, the allocation of production resources directly affects the economic efficiency of enterprises. Therefore, enterprises in the development of production plan, formulated to optimize the resources of manpower and time is the key problem of face. And to establish the linear programming model is one of the effective ways to solve the problem. This paper aimed at the limited resource constraints, by establishing linear programming model corresponding to make production plan in order to realize the maximization of enterprise resource optimization, interest, and using LINGO11.0 software to solve the linear programming model and analysis the influence on the model in some resource changes and seek the optimal production plan. Key words:Production plan;Linear programming;Mathematical model; LINGO 11.0 目录

相关主题