学生用_实验指导书_excel线性规划实验
用EXCEL求解线性规划
用EXCEL求解线性规划
要用EXCEL求解线性规划问题,需要遵循以下步骤:
1. 给定问题中的约束条件和目标函数。
2. 打开EXCEL,建立一个新的工作表。
3. 在工作表中输入问题的约束条件和目标函数。
在输入目标函数时,需要将所有项移动到等号左侧,使它成为一个线性方程。
需要注意将不等式约束条件转化为等式约束条件,可以通过添加松弛变量来实现。
4. 使用EXCEL的“规划”工具,在工具栏中点击“数据”-“分
析”-“规划器”,打开“规划器”。
5. 在“规划器”中,选择需要优化的目标单元格,在“约束条件”
中输入所有约束条件所在的单元格,设置变量单元格的范围。
6. 可以在“选项”中添加其他约束条件。
例如,可以设定变量的整数或二元特性等。
7. 单击“求解”按钮,EXCEL将自动求解最优解,并输出最优
值和变量值。
需要注意的是,线性规划问题求解的结果是一个数值,而不是图形。
因此,需要谨慎分析问题以确保从数值结果中得到了正确的结论。
excel中规划问题实验报告
中国矿业大学矿业工程学院实验报告课程名称采矿信息技术姓名 ******* 班级采矿 ***班学号 ********** 日期 2013年12月成绩教师胡国忠教授一、 实验题目用Excel 规划求解工具完成线性规划、0-1规划、以及用拉格朗日乘数法求解巷道最优断面。
具体题目中的数值见实验3成果Excel 。
二、 实验目的Excel 的主要功能是表格处理。
通过本次实验,巩固和掌握Excel 软件的基本知识和基本操作,特别是数据库的基本操作等常用工具。
学会用Excel 求解各类规划问题。
三、 实验内容用Excel 规划求解工具完成线性规划、0-1规划各一题;用拉格朗日乘数法求解巷道最优断面。
四、 实验步骤线性规划的解法 例约束条件:解:1)打开Excel, Sheet1空白页,命名为“线性1”。
图2-22)在B5---B9中分别输入目标函数F(X)及约束条件G(X)的表达式,见图2-1。
3)分别在B11、C11、D11中输入X1、X2、F(X), 在B12、C12、D12中分别输入1、1、=4*b12+2*c12, 此时D12中显示出6,见图2-2。
4)光标放在D12上,单击“工具\规划求解”菜单, 出现“规划求解参数”对话框。
(1)在“设置目标单元格”中输入d12 (2)在“等于”中选“最大值”(自动默认) (3)在“可变单元格”中选“B12:C12”(4)单击“添加”按钮,出现“添加约束”对话框,• 在此框中“单元格引用位置”输入B12,MAXX X x F ⇒+=2124)(⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>=<=<=+<=+032243/812121i X X X X X X•在运算符选择框中选“《=”,•在“约束值”中输入4-8/3*c12,单击“添加”按钮,在“单元格引用位置”中输入b12,在“约束值”中输入2-c12,再次单击“添加”按钮,在“单元格引用位置”中输入b12,在“约束值”中输入1.5,在“单元格引用位置”中输入b12,在运算符选择框中选>=,在约束值中输入0,在“单元格引用位置”中输入c12,在运算符选择框中选>=,在约束值中输入0,见图2-3。
excel求解线性规划和灵敏度分析实训过程记录及学习收获
excel求解线性规划和灵敏度分析实训过程记录及学习收获线性规划是一种数学优化模型,用于对一组线性限制条件下的线性目标函数进行优化。
Excel 能够进行线性规划问题的求解和灵敏度分析,以下是实习过程的记录和收获总结:1. 实训任务我们的实训任务是一个有饲料限制的生产计划问题,其中需要决定生产哪些种类的产品、购买何种原材料、以及在何时生产这些产品,以使得利润最大化。
任务中给定了各种产品需要的原材料数量,各种原材料的数量与价格,及一些限制条件,例如生产时间,最小生产量等。
2. Excel求解线性规划问题Excel中求解线性规划问题的函数是“Solver”,首先需要打开Excel中的“数据”选项卡,然后在“分析”工具中找到“Solver”。
进入“Solver参数”对话框后,需要输入目标函数和限制条件,并且设置决策变量的可变性、约束条件的类型和数量。
最后根据需要设置求解的约束条件和目标函数的目标方向,点击“求解”即可。
在我们的实训任务中,我们首先需要设置约束条件,限制了各种产品需要的原材料数量,并且确保生产时间在规定范围内。
然后我们需要设置各个决策变量的可变性,例如选择生产哪些产品,购买何种原材料以及在何时生产这些产品等。
最后将目标函数设置为生产的利润最大化,并且设置约束条件为“>=0”,以确保决策变量的可行性。
点击“求解”即可得出最优解。
3. Excel灵敏度分析Excel的灵敏度分析功能可以帮助我们了解线性规划问题的各个变量对于目标函数的影响程度。
Excel中灵敏度分析的函数是“规划求解器的报告”,在对话框中选择“接受解决方案”,然后勾选“制作规划求解器报告”选项,即可生成报告。
在报告中,我们可以看到各个决策变量的最优解以及目标函数的最优值。
同时,报告中还包括影响目标函数的变量的“系数范围”和“变化量”,我们可以通过调整这些参数来预测目标函数的变化情况。
4. 学习收获通过这次实训,我学会了如何使用Excel求解线性规划问题以及如何进行灵敏度分析。
EXCEL求解线性规划问题
约束右端值降低15时,目旳函数值旳变化量。
解:(1)最优解为x1=0, x2=12.4, x3=9.5
(2) x1旳目旳系数降低5,占允许降低旳百分比=5/∞=0%,x2 旳目旳系数增长4,占允许增长旳百分比=4/7.8=51.2%。
变化旳百分比和为51.2%,没有超出100%,所以最优解不变。
(3)第一资源约束右端值增长30,占允许增长旳30 /∞=0%, 第二资源约束右端值增长4 ,占允许增长旳4/15=26.7%,
•初值和终值分别指 单元格在此次求解 前旳数值和求解后 旳数值。
敏感性分析报告(1)
可变单元格中 • “单元格”指决策变量所在单元格旳地址 • “名字”是决策变量旳名称 • “终值”是决策变量旳终值,即最优值 • “递减成本”指最优解中档于0旳变量,相应旳目旳函数中旳系数
增长或降低多少,最优解不再为0 • “目旳式系数”目旳函数中旳系数,为已知条件 • “允许旳增量”与“允许旳减量”表达目旳函数中旳系数在增量
(1)引用旳类型
三种类型 :
相对引用、 绝对引用、混合引用
(2) 相对引用
格式: A3 、B6
使用相对引用后,系统将会记住建立公式旳单元格和被 引用旳单元格旳相对位置,在复制这个公式时,新旳公式单 元和被引用旳单元依然保持这种相对位置。
(3)绝对引用 格式:$a$3 $d$5
绝对引用是指被引用旳单元与引用旳公式单元旳位置 关系是绝正确,不论将这个公式复制到任何单元,公式所 引用旳还是原来单元格旳数据。
2) 在弹出旳对话框中旳“可用加载宏”列表框 中,选定待添加旳加载宏“规划求解”选项旁 旳复选框,然后单击“拟定”.单击“拟定” 后,“工具”菜单下就会出现一项“规划求解”
3. “规划求解”各参数设置
运筹学实验指导书Excel版解析
运筹学实验报告册(适用于经济管理类专业)学号:姓名:专业:信息管理与信息系统实验一线性规划的Excel求解与软件求解一、实验目的熟悉Excel软件、管理运筹学软件,掌握线性规划的Excel求解和管理运筹学软件求解。
二、实验要求能识别线性规划有关问题并建立相应的线性规划模型,能写出线性规划的标准形式,理解线性规划解的概念,理解单纯形法原理。
三、实验原理及内容依据单纯形法求解原理及步骤,在Excel界面中输入数据,进行求解。
熟悉线性规划模型的建立过程,掌握数据整理与Excel规划求解的操作步骤。
线性规划模型的建立,数据的输入与求解是最基础的要求。
本节实验要求完成以下内容:1、线性规划模型的建立;2、Excel界面内数据的输入;3、利用Excel规划求解进行线性规划模型的求解。
四、实验步骤及结论分析1、某饲养场养动物出售,设每头动物每天至少需700g蛋白质、30g矿物质、100mg维生素。
现有五种饲料可供选用,各种饲料每kg营养成分含量及单价如表示。
饲料蛋白质(g)矿物质(g)维生素(mg)价格(元/kg)1 3 1 0.5 0.22 2 0.5 1.0 0.73 1 0.2 0.2 0.44 6 2 2 0.35 18 0.5 0.8 0.8(1)建立这个问题的线性规划模型Min f=0.2X1+0.7X2+0.4X3+0.3X4+0.8X5约束条件:3X1+2X2+X3+6X4+18X5>=700X1+0.5X2+0.2X3+2X4+0.5X5>=300.5X1+X2+0.2X3+2X4+0.5X5>=100X1,X2,X3,X4,X5>=0(2)对建立的模型进行Excel求解2、福安商场是个中型的百货商场,它对销售人员的需求经过统计分析如下所示:时间所需售货员人数星期日28人星期一15人星期二24人星期三25人星期四19人星期五31人星期六28人的两天是连续的,问应该如何安排售货人员的作息,既满足了工作需要,又是配备的售货人员的人数最少?(用管理运筹学软件求解)实验二 运输问题一、 实验目的熟悉Excel 软件,学会运输问题的Excel 求解与管理运筹学软件求解。
excel线性规划
excel线性规划Excel线性规划是指利用Excel软件来解决线性规划问题。
线性规划问题是最经典的优化问题之一,主要是在一定约束条件下,找出使某个目标函数取得最优值的决策变量取值。
Excel提供了Solver插件,可以用于求解线性规划问题。
首先,我们需要建立起线性规划问题的模型。
假设我们有m个决策变量x1、x2、...、xm,需要找到这些决策变量的取值,使得目标函数Z(x1、x2、...、xm)取得最优值。
同时,还有n个约束条件,即使得一些函数关系式(一般为等式或不等式)满足。
线性规划模型可以表示为如下形式:目标函数:Z = c1x1 + c2x2 + ... + cmxm + d约束条件:A11x1 + A12x2 + ... + A1mxm <= b1A21x1 + A22x2 + ... + A2mxm <= b2...An1x1 + An2x2 + ... + Anmxm <= bn然后,我们可以通过Excel的Solver插件来求解线性规划问题。
具体步骤如下:1. 打开Excel软件,在工具栏中选择“数据”菜单,点击“求解器”按钮。
2. 在弹出的Solver对话框中,选择“线性规划”作为求解的方法。
3. 在“目标单元格”栏中输入目标函数的单元格地址。
若目标函数是在单元格C1中,则输入$C$1。
4. 在“变量单元格”栏中输入决策变量的单元格范围。
若决策变量是在范围B1:B5中,则输入$B$1:$B$5。
5. 在“约束条件”栏中,点击“添加”按钮,逐个输入约束条件。
每个约束条件包括“约束单元格”、“约束类型”和“约束值”三项。
若第一个约束条件是在单元格D1中,约束类型为“<=”,约束值为10,则输入$D$1<=10。
6. 在“求解方法”下拉菜单中,选择求解的方法。
常用的有“规划求解法”和“单纯形法”。
7. 点击“确定”按钮开始求解。
Solver会根据给定的目标函数和约束条件,寻找使目标函数取得最优值的决策变量取值。
Excel求解线性规划问题实验教程要点
数学与信息科学学院Excel求解线性规划问题实验教程二零一三零八月目录1.关于“规划求解” (1)2.如何加载“规划求解” (2)3.“规划求解”各参数解释和设置 (3)4.“规划求解”的步骤 (6)5.Excel求解线性规划问题 (8)6.Excel求解运输问题 (14)7.Excel求解目标规划问题 (18)8.Excel求解整数规划问题 (22)1.关于“规划求解”“规划求解”是Excel中的一个加载宏,借助“规划求解”,可求得工作表上某个单元格(被称为目标单元格)中公式(公式:单元格中的一系列值、单元格引用、名称或运算符的组合,可生成新的值。
公式总是以等号(=)开始)的最优值。
“规划求解”将对直接或间接目标单元格中公式相关联的一组单元格中的数值进行调整,最终在目标单元格公式中求得期望的结果。
“规划求解”通过调整所指定的可更改的单元格(可变单元格)中的值,从目标单元格公式中求得所需的结果。
在创建模型过程中,可以对“规划求解”中的可变单元格数值应用约束条件(约束条件:“规划求解”中设置的限制条件。
可以将约束条件应用于可变单元格、目标单元格或其它与目标单元格直接或间接相关的单元格。
而且约束条件可以引用其它影响目标单元格公式的单元格。
使用“规划求解”可通过更改其它单元格来确定某个单元格的最大值或最小值。
)Microsoft Excel的“规划求解”工具取自德克萨斯大学奥斯汀分校的Leon Lasdon 和克里夫兰州立大学的Allan Waren共同开发的Generalized Reduced Gradient(GRG2)非线性最优化代码。
线性和整数规划问题取自Frontline Systems公司的John Watson 和Dan Fylstra提供的有界变量单纯形法和分支边界法。
2.如何加载“规划求解”安装office的时候,系统默认的安装方式不会安装宏程序,需要用户根据自己的需求选择安装。
下面是加载“规划求解”宏的步骤:(1)在“工具”菜单上,单击“加载宏”。
利用EXCEL进行线性规划
解:依题意,设置四种家具的日产量分别为决策变量
x1, x2 , x3, x4 ,目标要求是日利润最大化,
约束条件为三种资源的供应量限制和产品销售量限制。 据此,列出下面的线性规划模型:
MaxZ 60x1 20x2 40x3 30x4
4x1 2x2 x3 2x4 600
x1, x2 , x3 , x4 0 (非负约束)
其中 x1, x2 , x3, x4 分别为四种家具的日产量。
下面介绍用Excel中的“规划求解”功能求此题。 第一步 在Excel中描述问题、建立模型,如下图所示。
=SUMPRODUCT(B6:E6,$B$15:$E$15)
第二步 在“工具”菜单中选择“规划求解”。
第三步 在“规划求解参数”对话框进行选择如下图。
第四步 点击“选项”按钮,弹出“规划求解选项”对话框
第五步 选择“采用线性模型”和“假定非负”, 单击“确定”,返回下图。单击“求解”,即可解 决此题。
最后结果如下页图所示。
应如何安排这四种家具的日产量,使得该厂的日利 润最大?
表1 雅致家具厂基本数据
12
3
4
家具类型
劳动时间
21 3
2
(小时/件)
木材
42 1
2
(单位/件)
玻璃(单位/ 6 2
1
2
件)
单位利润
60 20 40
30
(元/件)
最大销量 100 200 50
100
(件)
可提供两 400小时 600单位 1000单位
• 单击“添加”,显示添加约束对话框
• 选项:显示”规划求解选项”对话框.在其中可 以加载或保存规划求解模型,并对规划求解过 程的高级属性进行控制
用excel进行线性规划的灵敏度分析学习资料
用excel进行线性规划的灵敏度分析学习资料线性规划是一种数学优化方法,它提供了一种有效的方法来解决最优化问题。
灵敏度分析是线性规划中的一个非常重要的概念,它是用来研究一些关键参数的变化对于最优解的影响。
在Excel中进行线性规划和灵敏度分析非常方便,本文将介绍如何在Excel中进行线性规划的灵敏度分析。
首先,我们需要先了解Excel中进行线性规划的基本步骤。
以最简单的线性规划模型为例,我们可以用以下模型来说明:目标函数:Maximize f(x,y)=4x+3y约束条件:2x+y <= 8x,y >= 0要在Excel中求解这个问题,我们需要遵循以下步骤:1. 打开Excel,输入目标函数和约束条件。
公式应放在单元格中,约束条件应按行排列,用每行的最后一个单元格来设置限制。
还应设置变量的初始值,并将目标单元格格式设置为“最大值”或“最小值”。
2. 选择“数据”选项卡,在“分析”组内选择“规划问题”选项。
在弹出的窗口中,选择“线性规划”选项,并单击“确定”按钮。
3. 在线性规划窗口中,选择“目标单元格”和变量单元格,然后选择要优化的运算符(如“大于等于”或“小于等于”)。
选择“添加”按钮向模型添加约束条件,直到所有限制都添加完毕。
单击“求解”按钮,Excel将显示变量的最优解、目标函数的最优解以及约束条件的最佳值。
在完成线性规划模型的求解后,我们可以进行灵敏度分析来研究模型中不同参数的变化对最终解的影响。
在Excel中进行灵敏度分析有以下步骤:1. 求出每个决策变量的最优值和目标函数的最优值。
2. 使用Excel的数据表功能,建立一个数据表,将要变化的参数输入到数据表中。
可以一次性变化多个参数。
3. 将数据表的单元格链接到原始模型中的输入参数单元格。
4. 使用Excel的数据表的“展示数据表”功能,查看各参数的最优解或其他解所对应的目标函数的值。
5. 根据结果进行分析,确定哪些参数对最终结果有最大的影响。
利用excel软件求解线性规划问题
数学规划模型实验指导手册Excel的规划求解加载宏求解数学规划问题一、什么是规划求解加载宏?规划求解加载宏(简称规划求解)是Excel的一个加载项1,可以用来解决线性规划与非线性规划优化问题。
规划求解可以用来解决最多有200个变量,100个外在约束和400个简单约束(决策变量整数约束的上下边界)的问题。
可以设置决策变量为整型变量。
规划求解加载宏的开发商是Fronline System公司。
用户通过自定义安装MS-Office所使用的是标准版本规划求解加载宏,Fronline System公司同时提供增强的Premium Solver工具。
规划求解工具在Office典型安装状态下不会安装,可以通过自定义安装选择该项或通过添加/删除程序增加规划求解加载宏。
二、怎样加载规划求解加载宏?加载规划求解加载宏的方法如下:(1)打开“工具”下拉列菜单,然后单击“加载宏”,打开“加载宏”对话框。
(2)在“可用加载宏”框中,选中“规划求解”旁边的复选框2,然后单击“确定”按钮。
1加载项的功能是为Microsoft Office 提供自定义命令或自定义功能的补充程序2如果“规划求解”未列出,请单击“浏览”进行查找。
(3)如果出现一条消息,指出您的计算机上当前没有安装规划求解,请单击“是”用原Office安装盘进行安装。
(4)单击菜单栏上的“工具”。
加载规划求解后,“规划求解”命令会添加到“工具”菜单中。
三、怎样使用规划求解加载宏求解数学规划?规划求解加载宏是一组命令构成的一个子程序,这些命令有时也称作假设分析3工具,其功能是可以求出线性和非线性数学规划问题的最优解和最优值。
使用规划求解加载宏求解数学规划的步骤首先,在Excel工作表中输入目标函数的系数向量、约束条件的系数矩阵和右端常数项(每一个单元格输入一个数据);其次,选定一个单元格存储目标函数(称为目标单元格),用定义公式的方式在这个目标单元格内定义目标函数;再次,选定与决策变量个数相同的单元格(称为可变单元格),用以存储决策变量;再选择与约束条件个数相同的单元格,用定义公式的方式在每一个单元格内定义一个约束函数(称为约束函数单元格);最后,点击下拉列菜单中的规划求解按钮,打开规划求解参数设定对话框(如图4所示),完成规划模型的设定模型设定方法如下:(1)设定目标函数和优化方向:光标指向规划求解参数设定对话框中的“设置目标单元格”提示后的域,点击鼠标左键,然后选中Excel工作表中的目标单元格。
学生用_实验指导书_excel线性规划实验
实验指导书《管理决策模型与方法》学院(部)管理学院指导教师金玉兰实验1 EXCEL 线性规划实验一、实验目的1、掌握应用Excel软件求解线性规划问题;2、掌握应用Excel软件对线性规划问题进行灵敏度分析;3、掌握应用Excel软件求解整数规划问题;4、掌握应用Excel软件求解0-1整数规划问题。
二、实验设备、仪器及所需材料配置在Pentium Ⅲ,存128M以上的电脑;装有Microsoft Windows操作系统及Microsoft Office 2003工作软件。
三、实验原理“规划求解”是Microsoft Excel 中的一个加载宏,借助它可以求解许多运筹学中的数学规划问题。
安装Office 2003 的时候,系统默认的安装方式不会安装该宏程序,需要用户自己选择安装。
安装方法为:从Excel 菜单中选择“工具”→“加载宏”,打开如下对话框:选择其中的“规划求解”后单击“确定”按钮,会出现提示:“这项功能目前尚未安装,是否现在安装?”,选择“是”,系统要你插入Office 的安装光盘,准备好后单击确定,很快就会安装完毕。
于是,你会发现在“工具”菜单下多出一个名为“规划求解”的子菜单,说明“规划求解”功能已经成功安装。
在EXCEl2007版本中,通过点击“office按钮”,“EXCEL选项”→“加载项”→转到“EXCEL加载项”,然后加载【规划求解加载项】便可以加载规划求解的宏。
在EXCEl2010版本中,通过点击“文件”选项卡打开“Excel选项”对话框,单击左侧 “加载项”标签,在右侧单击“转到”按钮,打开“加载宏”对话框,勾选“规划求解加载项”复选框,单击“确定”按钮,即可在工具栏的“数据”选项卡中出现 “分析”选项组,上面就有了“规划求解”按钮。
利用“规划求解”功能,就可以进行线性规划问题的求解。
例如:用EXCEL 求解数学规划问题12121212maxZ 2328416..4120, 0x x x x x s t x x x =++≤⎧⎪≤⎪⎨≤⎪⎪≥≥⎩步骤:1. 将模型中的目标函数和约束条件的系数输入到单元格中;为了使我们在操作过程中看得更清楚,可以附带输入相应的标识符,并给表格加上边框。
利用Excel解线性规划问题
利用Excel中的加载宏新加入的规划求解功能可以方便的解决线性规划问题。
下面是详细步骤:
(1)打开Excel,单击“工具”弹出菜单,然后单击“加载宏”会出现如下画面:
选择“规划求解”点击确定,这样你的Excel就有了能解决线性规划问题的功能。
(2)依次输入以下数据作为准备工作,如下图:
(3)然后在表中选中“G3”位置如下图
输入以下公式“=$B$2*B3+$C$2*C3+$D$2*D3+$E$2*E3+$F$2*F3”(输入公式时必须在英文输入状态),然后回车即可。
(4)选中“G3”位置可以看到公式了,则用填充柄拖动让G4,G5,G6都相应填上公式
(5)再次选中“G3”点击“工具”----“规划求解”,出现下图:
根据题意选择目标单元格为“$G$3”,等于最小值,可变单元格为“$B$2:$C$2:$D$2:$E$2:$F$2”。
然后点击“添加”添加约束条件。
一共有八个约束条件要加入。
下图为其中之一:
(6)添加完约束条件后的图片是:
(7)如上图点击“求解”即可得到结果,如下图:。
用Excel Solver解决线性规划问题
用Excel Solver解决线性规划问题1.实验目的(1)通过复习生产计划的基础知识,掌握生产计划的制定方法以及将生产计划转化为线性规划的方法;(2)学习Excel中的Solver,掌握生产计划的一种求解方法;2.实验任务(1)熟练掌握生产计划的模型建立;(2)将生产计划模型转化为线性规划模型(3)求解生产计划;3.实验内容与步骤3.1实验内容:将下列生产问题转化为线性规划问题并求解:Sidneyville制造家庭用和商业用家具。
Office部门生产两种办公桌,拉盖型和普通型。
在Medrord和Oregon的工厂中使用指定的木材制作。
这种木材被裁成厚度均为1英寸的木板。
因此,使用平方英尺对木材进行测量。
一个拉盖式书桌需要10平方英尺松木,4平方英尺雪松,15平方英尺枫木。
一个普通型的书桌需要的木材分别是20、16和10 平方英尺的木材。
每销售一个书桌可以产生115美元或者90美元的利润。
现在公司有200平方英尺松木、128平方英尺雪松和220平方英尺枫木。
他们已经接受了这两种书桌的订货并且想得到最大的利润。
他们应该如何组织生产。
3.2实验步骤1)将问题转化为线性规划问题。
该问题是一个明显的线性规划问题根据线性规划的方法,将以上问题转化为线性规划问题。
在此中注意明确的和隐含的约束。
2)将线性规划的目标函数和约束转化为矩阵形式3)将矩阵输入到Excel4)调用Solver求解:工具菜单-选择Solver,调用出Solover—〉出现Slover 对话框。
5)设置目标单元格6)指定是最大问题还是最小问题7)告诉Excel约束的数学定义在那里。
8)设置属性9)点击“Solver”按钮得到答案10)将解转化为问题答案。
4.实验注意事项及思考题(1)建立正确的模型,是求解的关键,所以应该根据具体的生产计划和要求,合理制定约束和目标方程;(2)可以根据实际的情况,对目标方程和约束进行调整,缩减解的范围;(3)Solver是一个插件,请确认是不是已经安装了该插件5.实验报告5.1实验报告要求完整描述该问题的约束以及目标方程体现每一个计算步骤和结果对解进行说明5.2问题与解决方案在实验中难免会遇到一些问题,此时同学们可以通过以下几种方式来解决:使用Excel的Help文档学会充分利用网络资源,自己上网上搜索相关资料来解决;和其他同学讨论解决问题;以上的问题解决方案主要是想提高同学们自己解决问题的能力,如果自己实在找不到解决方案,可以将问题列入实验报告或反应给实验指导老师来帮助解决。
excel 线性规划
excel 线性规划Excel是一种非常强大的电子表格软件,可以用来进行各种类型的数学和统计分析,包括线性规划。
线性规划是一种最常见的优化方法,广泛应用于工程、经济和管理等领域。
它通过线性数学模型来找到最佳解决方案,以满足一组约束条件。
在Excel中进行线性规划,我们可以使用Excel的Solver插件。
Solver插件可以帮助我们找到目标函数的最大值或最小值,同时满足约束条件。
下面是一个示例,通过Excel进行线性规划的步骤:1.首先,我们需要创建一个Excel表格,其中包括如下内容:目标函数、约束条件、可调整的单元格等。
2.输入目标函数。
在一个单元格中输入目标函数,例如“=A1*10+B2*15+C3*20”,其中A1、B2、C3是可调整的单元格的引用,而10、15和20是目标函数中每个单元格对应的系数。
3.输入约束条件。
在另一行中,输入约束条件。
例如,“A1>=10”、“B2<=20”等等。
4.确保所需的单元格被定义为可调整单元格,并设置目标单元格为需要最小或最大化的目标函数单元格。
5.打开Solver插件。
在“数据”选项卡中,点击“Solver”。
6.在Solver对话框中,选择“最小化”或“最大化”的目标设置,输入目标函数单元格的引用,并设置约束条件。
7.点击“确定”按钮,Solver会自动计算并找到最佳解决方案。
需要注意的是,Excel的Solver插件对于较大的线性规划问题可能需要更复杂的方法。
解决大规模问题时,可能需要使用更专业的线性规划软件。
总之,Excel是一个非常方便和灵活的工具,可以用来进行线性规划分析。
通过使用Excel的Solver插件,我们可以快速而准确地找到最佳解决方案,并满足所有的约束条件。
无论是对于学生、专业人士还是研究人员,使用Excel进行线性规划都是一种方便和高效的方法。
应用电子表格求解线性规划问题实验报告
应用电子表格求解线性规划问题实验报告年级: 2012 专业:交运姓名:李颖学号:20121812
实验日期:2014/4/30
一、实验目的与要求:
1. 会在Excel中建立线性规划模型;
2. 熟练使用Excel求出线性规划问题的解。
3. 能在Excel表格中建立产销平衡问题的模型;
4. 会填“规划求解”对话框中各项参数内容,并进行正确求解;
二、实验步骤与方法:
1、在Excel中加载规划求解工具。
2、在Excel中建立线性规划模型数据表。
3、确定需要做出的决策,并指定可变单元格和目标单元格,作好标识。
4、指出约束条件,并将以数据和决策表示的被限制结果放入输出单元格。
5、在“规划求解”对话框中点击“选项”按钮,选“采用线性模型和假定非负”。
6、最后回到“规划求解”对话框,点击“求解”按钮。
三、实验报告:
规划求解后的电子表格:
作业1:
作业2:
作业3:。
Excel2000解决线性规划问题
实验一、Excel2000解决线性规划问题一、问题的提出某公司拟用集装箱托运甲、乙两种货物,这两种货物每件的体积、重量、获得利润以及托运所受限制如下表所示:二模型得出分析:这个问题是一个整数规划问题, 故应该确定决策变量、目标函数及约束条件。
设X1,X2分别为甲乙两种货物托运的件数,显然, X1,X2是非负的整数,这是一个纯整数规划问题,根据问题的要求可知对于货物总体积的托运限制最大不得超过1365立方英尺,故应有约束条件:195 X1+273 X2≦1365对于货物总重量的托运限制为最大不得超过140千克,故应有约束条件为:4 X1+40 X2≦140同时有:X i≥0, i=1,2希望货物托运的配置,使得可获得利润最大,即求W=2X1+3X2 的最大值由分析可得如下模型:MaxW=2X1+3X2 (所获利润最大)约束条件如下195 X1+273 X2≦13654 X1+40 X2≦140X i≥0, i=1,2X1≦4三、模型求解1.建立规划求解工作表(如下图所示)⑴.在可变单元格(B4:C4)中输入初始值(1,1)⑵.在上图有关单元格输入如下公式单元格地址公式C6 =B2*B4+C2*C4C7 =B3*B4+C3*C4C8 =B5*B4+C5*C4⑶.求最佳组合解:①.选取[工具]→[规划求解…]出现如下对话窗:②.在“设置目标单元格”窗口,输入C8。
③.选定“最大值”选项。
④.在可变单元格中输入B4:C4。
⑤.选取“添加”,出现“添加约束”窗口,在“添加约束”窗口输入:单元格引用位置运算符号约束值B4:C4 int单击“添加”,再输入以下约束条件:B4:C4 >= 0单击“添加”,再输入以下约束条件:B4 >= 4单击“添加”,再输入以下约束条件:C6 <= 1365单击“添加”,再输入以下约束条件:C7 <= 140,单击“确定”⑥在“规划求解参数”窗口,选择“求解。
实验1用Excel求解线性规划模型
实验一、用Excel求解线性规划模型线性规划问题用手工求解工作量很大,而且没有较高的数学基础很难理解其计算过程和方法,但是借助Excel“规划求解”工具,就能轻而易举地求得结果。
Excel最多可解200个变量、600个约束条件的问题。
下面我们以一实例介绍利用Excel规划求解工具怎样快速解决具体的经济决策问题。
一、实验目的1、掌握如何建立线性规划模型。
2、掌握用Excel求解线性规划模型的方法。
3、掌握如何借助于Excel对线性规划模型进行灵敏度分析,以判断各种可能的变化对最优方案产生的影响。
4、读懂Excel求解线性规划问题输出的运算结果报告和敏感性报告。
二、实验内容1、[工具][规划求解]命令规划求解加载宏是Excel的一个可选安装模块,在安装Excel时,只有在选择“完全/定制安装”时才可选择装入这个模块。
在安装完成进入Excel后还要用[工具][加载宏]命令选中“规划求解”,以后在[工具]菜单下就增加了一条[规划求解]命令。
使用[规划求解]命令的一般步骤为:第一步:在选取[工具][规划求解]命令后,弹出图1所示“规划求解参数”对话框,其中各选项说明如表1。
图1“规划求解参数”对话框选项名说明设置目标单元格选取计算问题的目标函数,并含有计算公式的单元格等于按问题目标进行选择。
如利润问题,选取“最大值”可变单元格决策变量所在各单元格、不含公式,可以有多个区域或单元格约束增加、修改、删除各个约束等式或不等式,一个一个地与图2切换填入或修改添加选择后弹出图2所示对话框更改选择后弹出图3所示对话框删除删除所选定的约束条件选项决定采用线性模型还是非线性模型求解约束条件中的单元格引用位置,可从键盘直接录入,也可用鼠标拖放选取。
图2图3第二步:完成图1所示的一切填入项目后,单击“选项”按钮,在弹出的“规划求解选项”对话框中若是线性模型则选取“采用线性规模”选项按钮,再单击“确定”按钮回到图1。
图4第三步:在图1中单击“求解”按钮,经计算完成后弹出“规划求解结果”对话框(图5)。
EXCEL规划求解选修指导书
《EXCELL辅助决策实验》选修指导书本章以举例的方式介绍用Spreadsheet方法解决各种管理问题。
第一节线性规划问题建模和求解例雅致家具厂生产计划优化问题雅致家具厂生产4种小型家具,由于该四种家具具有不同的大小、形状、重量和风格,所以它们所需要的主要原料(木材和玻璃)、制作时间、最大销售量与利润均不相同。
该厂每天可提供的木材、玻璃和工人劳动时间分别为600单位、1000单位与400小时,详细的数据资料见下表。
问:(1)应如何安排这四种家具的日产量,使得该厂的日利润最大?(2)家具厂是否愿意出10元的加班费,让某工人加班1小时?(3)如果可提供的工人劳动时间变为398小时,该厂的日利润有何变化?(4)该厂应优先考虑购买何种资源?(5)若因市场变化,第一种家具的单位利润从60元下降到55元,问该厂的生产计划及日利润将如何变化?表1 雅致家具厂基本数据解:依题意,设置四种家具的日产量分别为决策变量x1,x2,x3,x4,目标要求是日利润最大化,约束条件为三种资源的供应量限制和产品销售量限制。
据此,列出下面的线性规划模型:其中X1,X2,X3,X4分别为四种家具的日产量。
下面介绍用Excel 中的“规划求解”功能求此题。
第一步 在Excel 中描述问题、建立模型,如下图所示。
①②③④⑤⑥⑦⑧ ⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧≥≤≤≤≤≤+++≤+++≤++++++=(非负约束)需求量约束)(家具需求量约束)(家具需求量约束)(家具需求量约束)(家具(劳动时间约束)(玻璃约束)(木材约束)0,,,41003502200110040023121000226600224..30402060432143214321432143214321x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x t s x x x xMaxZ第二步在“工具”菜单中选择“规划求解”。
第三步在“规划求解参数”对话框进行选择如下图。
excel线性规划实验:奶制品厂生产(销售)的最优化决策实验指导书
例如, 我们使用第 10 行单元格进行时间约束表达。 实际量代表在目前决策变 量 x1 和 x 2 取值条件下,不同产品生产总共消耗的时间。其取值为 60,60 这个值 不能够直接输入数值,必须使用函数表达“=SUM(C10:D10)”,以表示总生产和 特定品种生产量之间的数学关系。该函数表达的含义是,生产需要消耗的时间为 A、B 两种奶制品生产加工时间之和。其中,奶制品 A 在现有产量下的生产时间 为 40,40 这个值同样不能够直接输入,需要使用函数表达“=C9/C3*C4”,其含义 表达为“生产 10 公斤奶制品 A 需要消耗的时间”。 再一次强调,在线性规划优化模块中,呈灰色的单元格中的数据全部都是使 用函数进行表达,不能过直接输入数据。 在图 1-1 中,决策变量 x1 和 x 2 所在单位格为 C9、D10,其初始值可以随意设 置,直接填写。在本例中我们直接填写为 10。在使用“规划求解”加载项进行求解 后,决策变量所在单元格的数值会自动发生变化。 步骤 3:参考图 1-2,检查模型中各单元格的计算公式。
图 1-5 运算结果报告
对于本例,可以发现所需工时和原材料牛奶的需求量都已达到限制值,而总 产量未达到限制值,说明生产能力还有剩余。因此,如果要提高总利润,必须增 加工时和原材料的可供量,若增加生产能力则对总利润无影响,相反生产能力可 以减少 40, 然能达到当前最大总利润。第 4、第 5 约束条件其实是两种产量的非 零约束,“状态”栏中“未到限制值”只说明两个决策变量的求解结果都满足大于 0 的条件。
因为每公斤 A 产品可获利 24 元,每公斤 B 产品可获利 16 元,那么目标函数 即为 y 24 x1 16 x2 。 由于 1 号生产线可用 12 小时加工成 3 公斤 A 产品,因此生产每公斤 A 产品 所需要的时间为 4 小时;同理,2 号生产线生产每公斤 B 产品所需要的时间为 2 小 时 , 生 产 两 种 产 品 的 总 时 间 不 能 超 过 480 小 时 , 工 时 的 约 束 条 件 为
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实验指导书
《管理决策模型与方法》
学院(部)管理学院
指导教师金玉兰
实验1 EXCEL 线性规划实验
一、实验目的
1、掌握应用Excel软件求解线性规划问题;
2、掌握应用Excel软件对线性规划问题进行灵敏度分析;
3、掌握应用Excel软件求解整数规划问题;
4、掌握应用Excel软件求解0-1整数规划问题。
二、实验设备、仪器及所需材料
配置在Pentium Ⅲ,存128M以上的电脑;装有Microsoft Windows操作系统及Microsoft Office 2003工作软件。
三、实验原理
“规划求解”是Microsoft Excel 中的一个加载宏,借助它可以求解许多运筹学中的数学规划问题。
安装Office 2003 的时候,系统默认的安装方式不会安装该宏程序,需要用户自己选择安装。
安装方法为:从Excel 菜单中选择“工具”→“加载宏”,打开如下对话框:
选择其中的“规划求解”后单击“确定”按钮,会出现提示:“这项功能目前尚未安装,是否现在安装?”,选择“是”,系统要你插入Office 的安装光盘,准备好后单击确定,很快就会安装完毕。
于是,你会发现在“工具”菜单下多出一个名为“规划求解”的子菜单,说明“规划求解”功能已经成功安装。
在EXCEl2007版本中,通过点击“office按钮”,“EXCEL选项”→“加载项”→转到“EXCEL
加载项”,然后加载【规划求解加载项】便可以加载规划求解的宏。
在EXCEl2010版本中,通过点击“文件”选项卡打开“Excel选项”对话框,单击左侧 “加载项”标签,在右侧单击“转到”按钮,打开“加载宏”对话框,勾选“规划求解加载项”复选框,单击“确定”按钮,即可在工具栏的“数据”选项卡中出现 “分析”选项组,上面就有了“规划求解”按钮。
利用“规划求解”功能,就可以进行线性规划问题的求解。
例如:用EXCEL 求解数学规划问题
12121
212maxZ 2328416..4120, 0
x x x x x s t x x x =++≤⎧⎪≤⎪⎨≤⎪⎪≥≥⎩
步骤:
1. 将模型中的目标函数和约束条件的系数输入到单元格中;为了使我们在操作过程中看得
更清楚,可以附带输入相应的标识符,并给表格加上边框。
如下图所示:
2.在E4 单元格(目标值)输入“=SUMPRODUCT($C$3:$D$3, C4:D4)”;其中,SUMPRODUCT 函数的功能是将数组间对应的元素相乘,并返回乘积之和,即SUMPRODUCT($C$3:$D$3, C4:D4)=C3×C4+D3×D4;$C$3:$D$3 表示这几个单元格为绝对引用。
3.用拖动的方式将E4 单元格的公式复制到E5~E7,如下图:
4.从“工具”选择“规划求解”,打开“规划求解参数”窗口。
Office 2007中,从“数据”选择“规划求解”,打开“规划求解参数”窗口。
5.将窗口中的目标单元格设为$E$4,可变单元格设为$C$3:$D$3,目标为求最大值,如下图:
6.单击“添加”按钮,打开“添加约束”对话框;将单元格引用位置设为$E$5:$E$7,
约束值设为$G$5:$G$7,不等式符号为<=,如下图:
7.选择“确定”返回“规划求解参数”窗口;单击“选项”按钮,弹出“规划求解选项”窗口,并选中其中的“采用线性模型”和“假定非负”两项,其余选项可保留默认值。
如下图:
8.选择“确定”按钮返回“规划求解参数”窗口;单击“求解”按钮,系统弹出
“规划求解结果”对话框,如下图:
9.将对话框右边“报告”下的全部容选中(也可不选)后,单击“确定”按钮完成计算,结果如下图。
可知该问题的最优解为:x1=4,x2=2,max Z =14。
四、实验容
(一)用EXCEL 求解线性规划问题
121212
1212maxZ 12102160131340..322600, 0
x x x x x x s t x x x x =++≤⎧⎪+≤⎪⎨
+≤⎪⎪≥≥⎩
(二)用EXCEL 求解线性规划问题,并进行灵敏度分析
1212121212maxZ 2030240240..250, 0
=++≤⎧⎪+≤⎪⎨
+≤⎪⎪≥≥⎩x x x x x x s t x x x x
(三)用EXCEL 求解整数规划问题
12
1212maxZ 320.5 4.5..2314
0, 1,2=++≤⎧⎪+≤⎨⎪≥=⎩i
x x x x s t x x x i 且为整数
(四)用EXCEL 求解0-1整数规划问题
如果每一个客户只需要一个项目负责人,那么怎么进行分配才能使项目负责人完成这三
(五)用EXCEL 求解下列资源分配问题
某昼夜服务的公交线路每天各时间段所需司机人数如下:
设司机在各时间段一开始时上班,并连续工作八小时,问该公交线路该怎样安排司机人数,既能满足工作需要,又配备最少司机?数学模型如下,求用EXCEL 求解。
1234561612233445
56minZ 807080..5020300, 1,2,3,4,5,6
=++++++≥⎧⎪
+≥⎪⎪+≥⎪+≥⎨⎪+≥⎪⎪+≥⎪
≥=⎩i x x x x x x x x x x x x s t x x x x x x x
i 且为整数
(六)请各位同学按照学号选做以下题目
要求:请至少完成与学号尾数相对应题号的题目。
选做其他题目,则按题目数量和
准确率进行加分。
123451234123512345
maxZ 523238..34=7,,,,0=++-++++=⎧⎪+++⎨⎪≥⎩x x x x x x x x x s t x x x x x x x x x
题目2:
12
1324125minZ 2 4 3..2 +80, 1,2,3,4,5
=--+=⎧⎪+=⎪⎨+=⎪⎪≥=⎩i x x x x x x s t x x x x i
题目3:
121212212maxZ 2 + 21.. 30, 0
=-+≥⎧⎪-+≥⎪⎨≤⎪⎪≥≥⎩x x x x x x s t x x x
题目4:
12
1212maxZ 40909756..72070
01,2=++≤⎧⎪+≤⎨⎪≥=⎩i
x x x x s t x x x i 且都为整数,
12
1212maxZ 58 6..5945
0, 1,2=++≤⎧⎪+≤⎨⎪≥=⎩i
x x x x s t x x x i 且为整数
题目6:
1231231231223
maxZ 435323235..2 2 428
=0 1 1,2,3
=-++-≤⎧⎪
++≤⎪⎪-≤⎨⎪+≤⎪⎪=⎩i x x x x x x x x x s t x x x x x i 或,
题目7:
由甲、乙、丙、丁四人去完成A 、B 、C 、D 四项工作,每人做且做其中一项工作,每人完成各项工作的工时由下表给出。
怎样指派工作,才能使四个人完成四个项目的总时间最
题目8:
由甲、乙、丙、丁四人去完成A 、B 、C 、D 四项工作,每人做且做其中一项工作,每人完成各项工作的工时由下表给出。
怎样指派工作,
才能使四个人完成四个项目的总时间最少。
请用excel 求解该问题。
12124123
23
maxZ 321032 +252 ..20, 1,2,3,4, =--+⎧
+=⎪⎪
⎪-+=⎨⎪
≥=⎪⎪⎩i x x x x x x x x s t x i x x 取整数
题目10:
1234123412341234minZ 25+3+44+0243+44..+1=01 1,2,3,4=+-++≥⎧⎪-++≥⎪⎨+-≥⎪⎪=⎩i x x x x x x x x x x x x s t x x x x x i 或,
五、实验报告要求
1、封面:写明实验的名称,班级、及实验时间。
2、实验报告:按统一格式,采用统一报告纸。
报告容应包括实验名称、目的、原理、容、实验成果和实验心得等。
实验成果是指能否理解Excel 函数,并应用Excel 求解线性规划问题。
3、备注:实验成果和实验心得请手写。