第4章lindo、lingo软件和灵敏度分析汇总
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LINGO结果窗⼝内容解读与灵敏度分析1.结果窗⼝内容解读1. ⽬标函数值:Global option solution found.表⽰求出了全局最优解;Objective value表⽰最优⽬标值,Total solver iretion表⽰求解时共⽤了⼏次迭代2. 决策变量:Value给出最优解中各变量的值3. 变量的判别数:Reduced Cost表⽰最优单纯形表中判别数所在的⾏的变量的系数,表⽰当变量有微⼩变化时,⽬标函数的变化率。
其中基变量的reduced cost值应为零。
对于基变量相应的reduced cost值表⽰这个变量增加⼀个单位时⽬标函数值减少的量(max型问题)4. 紧约束与松约束:slack or Surplus给出松弛或剩余变量的值,其值为零的对应约束为"紧约束",表⽰在最优解下该项资源已经⽤完;其值为⾮零的对应约束为"松约束",表⽰在最优解下该项资源还有剩余5. 对偶价格(经济学:影⼦价格):DUAl PRICE(对偶价格)表⽰当对应约束有微⼩变动时⽬标函数的变化率。
输出结果中对应每⼀个"紧约束"有⼀个对偶价格。
若其数值为怕,则表⽰对应约束不等式右端项正好增加⼀个单位,⽬标函数将增加P个单位(max)模型。
显然,如果在最优解处约束条件正好取等号(也就是"紧约束",也称为有效约束或起作⽤约束),对偶价格值才可能不是0.6. 变量框(Variables):Total表⽰当前模型的全部变量数,Nonlinear显⽰其中的⾮线性变量数,Integers显⽰其中的整数变量数。
⾮线性变量是指它⾄少处于某⼀个约束条件中的⾮线性关系中。
7. 约束(Constains)框:Total表⽰当前模型扩展后的全部约束个数,Nonlinear显⽰其中的⾮线性约束个数。
⾮线性约束是该约束⾄少有⼀个⾮线性变量。
如果⼀个约束中的所有变量都是定值,那么该约束就以定值不等式表⽰,该约束的真假由变量的具体值决定,仍计⼊约束总数中。
Lindo软件求解管理领域中的各种问题实验总结一、引言Lindo软件是一款经典的数学规划软件,广泛应用于管理领域中的各种问题的求解。
本文将以Lindo软件为工具,对管理领域中的各种问题进行实验,并总结实验结果和经验教训。
二、线性规划问题求解2.1 问题描述线性规划是管理领域中常见的一种问题求解方法,其目标是寻找一组决策变量的最优值,使得目标函数达到最大或最小值,同时满足一系列线性约束条件。
2.2 实验步骤1.定义决策变量:根据问题的需求和约束条件,定义相关的决策变量。
2.构建目标函数和约束条件:根据问题的目标和约束条件,构建数学模型。
3.输入模型:使用Lindo软件将模型输入到软件中进行求解。
4.分析结果:分析Lindo软件求解的结果,得出最优解和相应的决策变量取值。
5.可行性分析:对结果进行可行性分析,判断解的合理性和可行性。
2.3 实验总结•Lindo软件可以高效地求解线性规划问题,快速得出最优解。
•在构建模型时,需要确保目标函数和约束条件的准确性和合理性。
•对结果进行可行性分析时,需要结合实际情况进行合理判断。
三、整数规划问题求解3.1 问题描述整数规划是线性规划的一种扩展,其决策变量取值限定为整数。
在管理领域中,很多问题需要求解整数规划模型,例如生产调度问题、旅行商问题等。
3.2 实验步骤1.定义决策变量:根据问题的需求和约束条件,定义相关的决策变量,并确定变量的取值范围为整数。
2.构建目标函数和约束条件:根据问题的目标和约束条件,构建整数规划模型。
3.输入模型:使用Lindo软件将整数规划模型输入到软件中进行求解。
4.分析结果:分析Lindo软件求解的结果,得出最优解和相应的决策变量取值。
5.灵敏度分析:对结果进行灵敏度分析,了解目标函数系数和约束条件的变化对结果的影响。
3.3 实验总结•在求解整数规划问题时,需要确定决策变量的取值范围为整数,以确保结果的可行性和合理性。
•Lindo软件在求解整数规划问题时需要更多的计算资源和时间,但仍能得到较好的求解效果。
线性规划问题及灵敏度分析在LINGO软件中的实现一、问题的提出:某公司饲养实验用的动物以出售给动物研究所,已知这些动物的生长对饲料中3种营养成分(蛋白质、矿物质和维生素)特别敏感,每个动物每周至少需要蛋白质60g,矿物质3g,维生素8mg,该公司能买到5种不同的饲料,每种饲料1kg所含各种营养成分和成本如下表所示,如果每个小动物每周食用饲料不超过52kg,才能满足动物生长需要。
A1A2A3A4A5营养最低要 求蛋白质(g)0.3210.6 1.860矿物质(g)0.10.050.020.20.053维生素(mg)0.050.10.020.20.088成本(元/ kg)0.20.70.40.30.5问题:1.求使得总成本最低的饲料配方?2.如果另一个动物研究对蛋白质的营养要求变为59单位,但是要求动物的价格比现在的价格便宜0.3元,问该养殖所值不值得接受?3.由于市场因素的影响,X2的价格降为0.6元每千克,问是否要改变饲料配方?二、建立线性规划数学模型解答:(1)设需要饲料A1, A2, A3, A4分别为X1, X2, X3, X4kg,则建立线性规划数学模型如下:目标函数:MinS=0.2X1+0.7X2+0.4X3+0.3X4+0.5X5约束条件:0.3X1+2X2+X3+0.6X4+1.8X5>=600.1X1+0.05X2+0.02X3+0.2X4+0.05X5>=3005X1+0.1X2+0.02X3+0.2X4+0.08X5>=8X1+X2+X3+X4+X5<=52X1, X2, X3, X4, X5>=0三、在LINGO软件中的求解在LINGO中输入下面的命令:Model:Min=0.2*x1+0.7*x2+0.4*x3+0.3*x4+0.5*x5;0.3*x1+2*x2+x3+0.6*x4+1.8*x5>60;0.1*x1+0.05*x2+0.02*x3+0.2*x4+0.05*x5>3;0.05*x1+0.1*x2+0.02*x3+0.2*x4+0.08*x5>8;x1+x2+x3+x4+x5<52;end操作:选菜单Lingo|Solve(或按Ctrl+S),或用鼠标点击“求解”按纽,如果模型有语法错误,则弹出一个标题为“LINGO Error Message”(错误信息)的窗口,指出在哪一行有怎样的错误,每一种错误都有一个编号(具体含义可查阅相关文献或LINGO的Help).改正错误以后再求解,如果语法通过,LINGO用内部所带的求解程序求出模型的解,然后弹出一个标题为“LINGO Solver Status”(求解状态)的窗口,其内容为变量个数、约束条件个数、优化状态、耗费内存、所花时间等信息,点击Close关闭窗口,屏幕上出现标题为“Solution Report”(解的报告)的信息窗口,显示优化计算(线性规划中换基迭代)的步数、优化后的目标函数值、列出各变量的计算结果.输出结果如下:Global optimal solution found at iteration: 4Objective value: 22.40000Variable Value Reduced CostX1 0.000000 0.7000000X2 12.00000 0.000000X3 0.000000 0.6166667X4 30.00000 0.000000X5 10.00000 0.000000Row Slack or Surplus Dual Price1 22.40000 -1.0000002 0.000000 -0.58333333 4.100000 0.0000004 0.000000 -4.1666675 0.000000 0.8833333四、结果分析:(一) 一般分析1.因此,每周每个动物的配料为饲料A2、A4、A5分别为12、30和10kg,合计为52KG,可使得饲养成本达到最小,最小成本为22.4元;2. “Reduced Cost”表示当变量有微小变动时, 目标函数的变化率。
【精品】LINGO软件灵敏度分析LINGO是一种非常实用的数学建模软件,可用于线性规划、非线性规划、整数规划、混合整数规划、二次规划、非线性二次规划、全局优化、动态规划等方面。
在LINGO中,灵敏度分析可以帮助用户更好地理解线性规划问题的解,并探究约束、变量、最优值等因素的变化对于优化结果的影响。
下面将详细介绍LINGO软件的灵敏度分析功能。
一、约束灵敏度分析在LINGO中,可以通过在“呼出”窗口中选择“求解”菜单,再选中“灵敏度分析”,来进行约束灵敏度分析。
当我们需要对某一约束条件进行灵敏度分析时,可以在“PSens”一栏中选中要进行分析的约束条件,并选择需要分析的灵敏度类型:1. 左侧界(Lower Bound)灵敏度分析:在该约束条件的左侧界上下浮动,观察最优解随着左侧界的变化而产生的变化情况。
进行变量灵敏度分析时,LINGO会输出一个名为“Variable Sensitivity”的窗口,其中包含了与所选中变量相关的数据,如灵敏度系数、上/下限边界、最小可行解等。
另外,该窗口还提供了一个“Graph”选项卡,可以展示出灵敏度分析的图表,帮助用户更直观地理解灵敏度的变化情况。
在LINGO中,最优解灵敏度分析可以探究最优解随着目标函数系数的变化而产生的变化情况。
用户可以在“呼出”窗口中选择“求解”菜单,再选中“灵敏度分析”,然后在“Objective Sensitivity”选项卡中选中需要进行分析的目标函数变量。
总之,LINGO软件的灵敏度分析功能可以在优化过程中帮助用户更好地了解问题的解,探究约束、变量、目标函数系数等因素对应问题的影响,帮助用户优化模型,从而达到更好的优化效果。