数学建模社区-数学中国
标题:
数学建模算法与应用学习blog
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作者:
杨利霞
时间:
2020-3-19 16:41
标题:
数学建模算法与应用学习blog
0 \! c4 D& T2 o- g: z% {* v
, q" C5 d: k; [
数学建模算法与应用学习blog
( K7 i7 @3 O7 ^' H: @
( @. r' R& P$ | `4 X7 P! ?
1.线性规划问题
* A2 w i# G: O9 ?7 _
) {3 ^9 t+ Z+ j. ~; d6 c# j
通过事件描述建立目标函数,再根据条件建立s.t.,即约束条件。其中,目标函数与约束条件均为线性函数。
6 i4 y1 V5 e F9 v4 Q$ U
1.MATLAB求解线性规划
5 \, Q, e$ v' i* Y- Q) t0 ~
(1)MATLAB标准形式
0 v* y4 \: t3 V t. R2 t0 H
0 Y9 v5 j0 l. _/ S+ `' n p
2020-3-19 16:30 上传
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% s) s. ~- M" s
一定要把线性规划问题转化为标准形式再求解。利用[x,fval]函数求解
" r/ r2 A( I3 q1 a$ b, U
经典例题:
$ j c- e% K" B, x5 B
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. c6 o7 E. Q6 h$ h- B: k1 Y
6 \, z r' \ Y( S! T
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; L& Y4 D" c0 ?
(2),带绝对值的需要用变量代换,再转化为标准形式求解
% d4 V8 w- c) i* Y
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V# s4 [* d0 R+ [2 l
2.整数规划
4 C. q4 T" H' {+ ~7 m" ^2 n
3 \; T; j7 j6 x8 K4 _
概述:规划中的变量部分(混合整数规划)或全部(纯整数规划)限制为整数。如果原线性规划最优解本来就是整数,那整数规划最优解就和原最优解一致,但如果不是,不能把原最优解直接取整。
* n+ T, \% {3 V2 ?( {0 {7 q
1.0—1型整数规划
0 O/ ]% w+ d" j- x) B# b" U
概述:整数规划中的特殊情形,变量仅取值为0或1
b4 [ q$ e) k3 I# b8 R
实际问题:(1)相互排斥的约束条件
+ a; f) U- n4 h) C( ~" a* U3 W" _
(2)固定费用问题
' R( T$ T7 C+ P- g% b# r2 o
(3)指派问题
* L8 Y9 d5 [- p+ J5 q2 X1 U
2020-3-19 16:35 上传
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- p% S! x; n- x6 Z' r
2.蒙特卡洛法(随机取样法)
) K# _5 t) s, e9 _
蒙特卡洛法也称计算机随机模拟法。用MATLAB生成服从均匀分布的随机数的命令为unifrnd(a,b,[c,d])。其中,例如:生成[0,,12]1000个服从均匀分布的随机数:unifrnd(0,12,[1,1000])。其原理例题为如图
g5 t7 _: g( \ G; {! _4 m
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) G9 I4 ^; D# I
3.整数线性规划的计算机求解
$ D" H- I+ ]' y1 d- Z5 o: G c, B
& z5 o( A! Z( T( u% z/ k% _
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+ H) ^. L5 B8 c- z$ k3 m$ w
v h/ r! n; i6 s- A& O
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) ^- E7 S# U" @6 v1 a
3.非线性规划
3 K; N) m: H' F2 W+ ?( S; M2 w
, W- Y V( _% c# l6 }! Y. E
目标函数或约束条件中含有非线性函数
, q* _ K- K& ~) n
1.数学模型
" w, ?, {" k% a5 x! L. o; M
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5 d- m% P3 U N. Q, ]5 b G
2.MATLAB解法
$ C8 z6 |2 K9 I% J9 H9 P
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- J, U; R0 w# i% T5 U
4.无约束规划
' c3 K% |. M" q+ B7 N
无约束规划是特殊的非线性规划,一般为求非线性函数的极值,零点或方程的解。
; h9 Z2 s' z% P* d$ W& J
(1)极值
4 {* N5 M2 e! b
其中,在使用MATLAB时写表达式比能直接输入,要用到函数句柄,用法:变量名=@(输入参数列表)运算表达式
' b/ T. I0 L1 s1 D5 f" B4 N4 u
2020-3-19 16:39 上传
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8 q9 }; ~' i# s, [: Q
上面说的默认参数就是rand(m,n),n=1,m为参数个数。
5 @ N: k, u% p4 {. u* ?; j6 w
(2)零点与解
# Q3 u9 N) G. @0 S( E* {' X; y
掌握这两个例题的求解方法即可
/ y$ J4 O: R6 Z2 t- i: H$ ?+ \( y9 H
2020-3-19 16:40 上传
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$ H1 \* I5 D' G8 Q6 T ~5 d
0 D& G: h. p3 a- n
4.二次规划
2 b4 z9 j- q0 t3 S6 k! _' s
3 U& H b0 |" f w/ N
二次规划为约束极值问题,即:某非线性函数的目标函数为自变量为x的二次函数,约束条件还全是线性的
" E. U r; ~6 p/ G, u6 c
2020-3-19 16:41 上传
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+ ?5 J' k8 q( p
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" _: o! b! x/ g
原文链接:https://blog.csdn.net/suipingzf/article/details/103326142
& A( S8 n( h0 X6 H1 j+ T, _: x+ T$ k
8 A. \) @ _5 K$ q: m5 M& d& V- x
3 o3 l; m: Q# w+ L. V) N
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