建模算法(一)——线性规划

一、解决问题

主要是安排现有资源(一定),取得最好的效益的问题解决,而且约束条件都是线性的。

二、数学模型

1、一般数学模型

2、MATLAB数学模型

其中c,x都是列向量,A,Aeq是一个合适的矩阵,b,beq是合适的列向量。然后lb和ub是下限和上线(但是请注意= =,lb是一个变量的名字)

三、相关方程解法

1、图解法,画出可行域,这个可以进行编程进行实现、

2、直接使用MATLAB的相关方法进行解题、

[x,fval]=linprog(c,A,b,Aeq,beq,LB,UB,Xo,OPTIONS)

其中fval返回的是目标函数的值,然后x则是返回取到fval时x的对应的值,然后LB和UB是对应x的上界和下界(可以省略),x0是x的初始值(暂时可以忽略)

OPTIONS是控制参数。

四、一些其他问题转换成线性规划

1、绝对值之和最小

在这里我们就可以令,就可以满足,这样子这个问题就变成了

2、两个数的差的绝对值,在xi固定时,取得max,之后在去定yi

我们取,就可以转换问题了

五、一些线性规划可以解决的实际问题

1、生产力有限,要求取得最大收益

2、运输问题(产销问题)

要求运输费用最小

在这里需要记得有一个很重要的等式,就是所有产地送出去的等于所有销售地收到的

3、指派问题

要求花费的工作时间要最短

(2)求解指派问题的匈牙利算法、

首先我们要知道对与系数矩阵C由这样的性质,同时对每一行(列)加上或者减去同样的一个数,得到的新矩阵和原矩阵的指派问题具有相同的最优指派。

一般步骤是:

a、每行每列消除最小的数字,使得出现能够出现N(与矩阵大小相同)个位于不同行不同列的零元素,选定就是最优解。

b、如果上一步骤没办法直接完成,则、

4、对偶理论(与反函数相比较)

最重要的是掌握其性质,可以用来检验是不是最优解、、

5、投资的收益和风险(主要多目标函数如何并成一个目标函数)

下一步主要是设立变量(这是数学建模中一步很关键的地方,你指标选的好,方程就好列好解,否则。。。。)

之后就是加入限定,一些理想化的假设

然后写出方程

其中第一个目标函数为收益,第二个为风险。

下一步就是化简目标函数

(1)固定风险水平,优化收益

(2)固定盈利水平,极小化风险

(3)同时考虑两个,这样的话需要加入一个权重s。

时间: 2024-08-02 11:00:31

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数学建模算法(一):线性规划

1.(DVD 式子 代码 MODEL: SETS: CN/C1..C1000/:B; DN/D1..D100/:DVNUM; LINKS(CN,DN):SATI,X; ENDSETS DATA: SATI,DVNUM[email protected]('D:\LINGO\DATA\b2005table2.xlsx'); @OLE('D:\LINGO\DATA\b2005table2.xlsx','X','B')= X,B; @TEXT()=@STATUS(); ENDDATA SA=@SUM(L

数学建模算法概括

目录 数学模型按数学方法分类 数学建模十大算法 建模思想 预测与预报 评价与决策 分类与判别 关联与因果 优化与控制 数学模型按数学方法分类 几何模型(球面积分,曲面积分) 分形理论(常用) 图论模型(优化类,规划类,决策类问题) 有一类线性规划类问题可用图论模型解决,最短路径 → 时间最短 or 路径最短 微分方程模型(预测人口增长,传热导热问题) 概率问题(彩票) 最优控制模型(药物疗效) 规划论模型(投资问题) 马氏链模型(概率模型) 前后不关联的概率模型 数学建模十大算法 蒙特卡罗算法

数学建模算法理论+程序

数学建模的各类算法汇总,带书签!文字可复制. 01 线性规划 02 整数规划 03 非线性规划 04 动态规划 05 图与网络 06 排队论 07 对策论 08 层次分析法 09 插值与拟合 10 数据的统计描述和分析 11 方差分析 12 回归分析 13 微分方程建模 14 稳定状态模型 15 常微分方程的解法 16 差分方程模型 17 马氏链模型 18 变分法模型 19 神经网络模型 20 偏微分方程模型 21 目标规划 22 模糊数学模型 23 现代优化算法 24 时间序列模型 25 贮存

建模算法(三)——非线性规划

一.非线性规划和线性规划不同之处 1.含有非线性的目标函数或者约束条件 2.如果最优解存在,线性规划只能存在可行域的边界上找到(一般还是在顶点处),而非线性规划的最优解可能存在于可行域的任意一点达到. 二.非线性规划的Matlab解法 1.Matlab中非线性规划的数学模型为: 其中f(x)是标量函数,A,B,Aeq,Beq是相应维数的矩阵和向量,C(x),Ceq(X)是非线性向量函数. 然后我们通过一个例子来加深印象 MATLAB实现: function f=fun1(x) %定义目标函数 f

建模算法(二)——整数规划

一.概述 1.定义:规划中变量部分或全部定义成整数是,称为整数规划. 2.分诶:纯整数规划和混合整数规划. 3.特点: (1)原线性规划有最优解,当自变量限制为整数后: a.原最优解全是整数,那最优解仍成立 b.整数规划没有可行解 c.有可行解,但是不是原最优解 4.求解方法分类 (1)分支定界法 (2)割平面法 (3)隐枚举法 (4)匈牙利法 (5)蒙特卡洛法 二.分支定界法 1.算法如下(求解整数规划最大化问题) MATLAB实现 function r=checkint(x) %判断x(i)

python 版 mldivide matlab 反除(左除)《数学建模算法与程序》Python笔记

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建模算法(十一)——目标规划

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建模算法(十)——灰色理论之关联度分析

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