运筹学基础实验实验一线性规划问题的求解(一)实验目的:安装WinQSB软件,了解WinQSB软件在Windows环境下的文件管理操作,熟悉软件界面内容,掌握操作命令。用WinQSB软件求解线性规划。掌握WinQSB软件写对偶规划,灵敏度分析和参数分析的操作方法。(二)内容和要求:1.安装与启动软件。2.建立新问题,输入模型,求解模型,结果的简单分析,用WinQSB软件完成例。3.用WinQSB软件完成下列问题maxZ=4x+2x+3x利润1232x+2x+4x≤100材料1约束⎧123⎪3x+x+6x≤100材料2约束⎪123⎨3x+x+2x≤120材料3约束123⎪⎪x,x,x≥0123⎩(1).写出对偶线性规划,变量用y表示。(2).求原问题及对偶问题的最优解。(3).分别写出价值系数c及右端常数的最大允许变化范围。j(4).目标函数系数改为C=(5,3,6)同时常数改为b=(120,140,100),求最优解。6x+5x+x≤200113(5).增加一个设备约束和一个变量x,系数为(c,a,a,a,a)=4414243444(7,5,4,1,2),求最优解。(6).在原模型中删除材料2的约束,求最优解。Tb=(100+µ,100+3µ,120−µ)(7).原模型的资源限量改为,分析参数的变化区间及对应解的关系,绘制参数与目标值的关系图。(三)操作步骤:1.安装与启动软件(1)将WinQSB文件复制到本地硬盘;在WinQSB文件夹中双击。(2)指定安装WinQSB软件的目标目录(默认为C:\WinQSB)。(3)安装过程需输入用户名和单位名称(任意输入),安装完毕之后,WinQSB菜单自动生成在系统程序中。
(4)熟悉WinQSB软件子菜单内容及其功能,掌握操作命令。(5)启动程序开始→程序→WinQSB→LinearandIntegerProgramming。(6)观赏例题点击File→LoadProblem→,点击菜单栏SolveandAnalyze或点击工具栏中的图标用单纯形法求解,观赏一下软件用单纯形法迭代步骤。用图解法求解,显示可行域,点击菜单栏Option→ChangeXYRangesandColors,改变X1、X2的取值区域(坐标轴的比例),单击颜色区域改变背景、可行域等8种颜色,满足你的个性选择。2.求解线性规划实例操作,计算例。(1)建立新问题、输入选项(电子表格、变量取非负连续)、输入数据、存盘、求解模型、结果存盘、观察结果。(2)将所有变量取非负整数、求解、观察结果、存盘、打印窗口、打印结果。(3)将电子表格格式转换成标准模型。(4)分析结果,从星期一到星期日每天安排多少营业员上班和休息,商场共需多少营业员。哪几天营业员有剩余,对结果提出你的看法。(5)将结果复制到Excel或Word文档中。3.WinQSB软件写对偶规划,灵敏度分析和参数分析(1)启动线性规划与整数规划程序(LinearandIntegerProgramming),建立新问题,输入数据并存盘。(2)点击Format→SwitchtoDualForm,点击Format→SwitchtoNormalModelForm,点击Edit→VariableName,分别修改变量名为y。i(3)再求一次对偶返回到原问题,求解模型显示最优解。查看最优表中影子价格(ShadowPrice)对应列的数据写出对偶问题的最优解。(4)在综合分析报告表中查找Allowablemin(max)对应列,写出价值系数及右端常数的允许变化范围。(5)修改模型数据并求解。(6)点击Edit→InsertaContraint插入一个约束,点击Edit→InsertaVariable插入一个变量,求解。(7)点击Edit→DeleteaContraint,选择要删除的约束C2,求解。(8)对原问题求后,点击Results→PerformParametricAnalysis,在参数分析对话框中选择右端(RHS),输入参数的系数(1,3,-1),求解后写出(或打印)参数分析结果。(9)点击Results→GraphicParametricAnalysis,打印参数与目标值的关系图。(10)注意事项。7个问题是独立求解和分析,每个问题都是针对原线性规划分析和求解,每一步都必须回到原模型。技巧:作完一个问题后退出所有活动窗口,打开刚才储存的原问题文件。这样不必修改数据。