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业务资源优化数学问题

Anonim

通过汇编代表性的线性规划问题,目标是发展发明能力来制定资源优化问题。

线性规划-一般问题

定义:

给定一组m个线性不等式或线性方程组,其中包含n个变量,则需要找到这些变量的非负值以满足约束,并最大化或最小化一些称为目标函数的变量的线性函数。

业务资源优化问题1

数学上:

求X J,J = 1,2,. 。。。。n为:

最大化

或Z = C 1 X 1 + C 2 X 2 +。。。。。。+ C n X n

最小化

有以下限制:

11 X 1 +。。。。。。+ 1j X j +。。。。。。+一个1N X Ñ ≤或≥B1

i1 X 1 +。。。。。。+ a ij X j +。。。。。+一个 X Ñ ≤或≥双向

一个m1 X 1 + 。。。。。+ a mj X j +。。。。。。+一个MN X Ñ ≤或≥BM

X j = 0; j = 1,2。。。。。。ñ

线性编程的特点

  • 线性假定不存在这样的术语:X 1 X 2, X 3 214 Log X 4假定加和乘性。
  1. 如果类型E的设备在机器A中需要2个小时,而类型F的设备需要2½小时,则它们两者都需要4½小时;如果机器B中的类型E的设备需要1小时,则10个单元需要10个小时。
  • 要优化的函数(最大化或最小化)称为目标函数,不包含任何常数项;在m个限制中,不包括条件Xj = 0(非负条件)。
  1. 任何满足m个约束的Xj集都称为问题的解决方案。如果解满足非负条件Xj = 0,则称为可行解优化目标函数的可行解称为最优可行解

通常,存在无数可行的解决方案,在所有这些方案中,必须找到最佳方案

建模指南和注释

在将口头模型转换为形式模型时,首先用文字描述与给定问题相对应的模型将非常有用。

您可以按以下步骤进行:

  • 用语言表达每个限制;在执行此操作时,请注意限制是否为以下形式的要求:

≥(至少等于或至少等于或大于),

≤(最多等于或小于等于),或

=(等于,完全等于)。

  • 用言语表达目标准确识别决策变量。一个有用的指南是问自己一个问题:

    必须做出什么决定才能优化目标函数?。该问题的答案将有助于正确识别决策变量,并根据决策变量表达目标函数。检查单元的一致性。例如,如果目标函数Cj的系数以S. /每千克为单位,则决策变量Xj必须以千克为单位,而不是以吨或盎司为单位。检查每个约束的右侧单位是否与左侧单位相同。

    约束不能有严格的不等式,并带有符号<或>。其原因本质上是数学上的。

模型制定

将现实世界中的问题转化为数学模型。

问题读的不多于给出的。例如,请勿引入其他约束,逻辑上的细微差别或虚构的数据,以使您的模型更逼真。

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业务资源优化数学问题