工程数学实验五

发布时间 2023-05-29 11:06:36作者: 云边上打盹

实验五:MATLAB最优化工具箱的使用

一、实验目的

通过一个农业生产计划优化安排的实例求解,培养学生解决实际线性规划问题的初步能力;熟悉线性规划的建模过程;掌握Matlab优化工具箱中线性规划函数的调用。

二、实验内容

 

  某村计划在100公顷的土地上种植a、b、c三种农作物。可以提供的劳力、粪肥和化肥等资源的数量,种植每公顷农作物所需这三种资源的数量,以及能够获得的利润如表所示。

种植投入产出表

                                                 

 

 

用  工

 

 

粪肥(吨)

 

 

化肥(千克)

 

 

利润(元)

 

 

a

 

 

450

 

 

35

 

 

350

 

 

1500

 

 

b

 

 

600

 

 

25

 

 

400

 

 

1200

 

 

c

 

 

900

 

 

30

 

 

300

 

 

1800

 

 

可提供资源

 

 

63000

 

 

3300

 

 

33000

 

 

其中一个劳动力干一天为1个工。现在要求为该村制定一个农作物的种植计划,确定每种农作物的种植面积,使得总利润最大。

3、操作要点

(1)建立线性规划的数学模型;

(2)安装Matlab优化工具箱(Optimization Toolbox),并学习工具箱中求解线性规划的函数;

(3)利用Matlab优化工具箱解线性规划问题。

(4)运行该程序,在命令窗记录下最优解x和对应的最优值fval。

2)二次规划应用案例的求解

1、基本要求

通过一个投资组合优化问题的实例求解,培养学生解决实际二次规划问题的初步能力;熟悉线性规划的建模过程;掌握Matlab优化工具箱中线性规划函数的调用。

2、上机主要内容

求解从一点(0,0,0)到超平面的最短距离,

其中,

通过建模构造二次规划问题,求解以上问题的最优解和最优值。