第7讲 优化软件LinGo的使用

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优化软件LiGo的使用n

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. 化优模与优化型软件简介

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化模型优和化软优件重的要义(意最)化:在优一定件条下寻求,使标目最(大)的小决策 最优化工是技程、术济管经、理科学研究、社会 活中生经常到遇问题,的 如:结 构计设 产生计划运输 案 资源方分配解决优 问题的手段化 经 验积累，观判主断 作 试，比优验 劣立数建模型(优学化模型，求)最策略(优决策 C)MUC赛M题约一半：以上优与化有关需用，软件解

求(最

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)优理论化运是筹学基本的内容O/RM / SS 运D学(筹RO:O pertianosO/peraitoal Rnseerahc)管理科学(M:S MnaagmeetnScien e)c决策学科 (DS:De ciisnoSc ience)优化(Otpmizaitino, 规划()Prgormamnig) 约无 束 优化 性 规 划线非 线 性 规 划整数 规划

组 合 优

不化 确定 规划多 目标 规 划

标 目规

划 网 优络 化动态 规划

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化优题问的般形一式优化问题要三：决素策量；目变函数标约束；件条

inm st..决变量策

( fx) i ( x)h 0,i 1, ..,m. g (jx ) 0, j ,1...l,x D n目标函 数 约 束 件条

可行解(足满约)与束行可域可行(的解集合 最)解(取优最小/到大的值行可)解

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无约优束化最优解:的类和分件条定给个一函数 fx(),找 x寻 使*得 (xf*)最小即,Mi fn (x) 其中 x ( 1 ,xx 2, ,xn )T n xf(x )局部优解最要条必件 充分件

条xl *x go

x全局最解优 f( x * ) ( fx1 ,, xn fT) 0Hsesin阵a 2 f 2 f * 2 * xi jx n n f (x) 0, f ( x ) 0 最解在优可域行界边取得时不能上用约无优束方化求法解

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束约优的化 简单分类数规学划连 优续化 散离 化优mi s.n.

t (f x) i (hx) 0 , i 1, ...m g,j ( x) 0, j 1..,.l, xD n

线性划规LP() 目和约标均束为线性函数 线性规非划(LPN)目 标或约束存在中非性函数 线二 次划规QP( 目标为二次)数、函束约线为 性整规数划IP) 决策(变量(全或部分部)为整数 数整性规划线(LP),I数整非性线规划(NILP) 纯 数规整划PIP(),混合 整数规划(IPM) 一 整数规划，0-1(般数整规划)

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常用优化件1软.LINDO /LIGN软件 2.OMATLA 优化B具箱

3. 工EXEL软件C优化的功能4.S SA(计统分析软)的优化功能件5 其.它

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AMTLA优化工B箱具能求解的化优型优化工具模箱3.0(M TALAB .0 R74) 1连优化 无约束优化 非线续 极小性f minun 非c滑光不( 微)优化 可fmnsierah c局全 优 化离散化 纯优01-规划bintpro g一般I(P缺)暂

约优化束线性规划 inplrg o次规二划qua drpg

o非性 线线非 性方程(组 最)二乘 f小ezo fsorlvel sqnnlon ilqscuvreit

f暂缺

线性规非 划fminoncf imimnxa foalagttian fsmenfi约束线 性最二乘小l qnsnoen lgqlins

上下约界 束fminbn fdmncon islqonnin llqsurcveitf

2

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. LNDI公O司的要软主产件品功及简介能

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ILND O司软公产品件简介绍美国要芝加(哥Cihagc)大学o的Lnis Suhraceg教授于180 年前后开9,发 来后成立 INLDO系统司公LINDO( ysStes mIcn).,网址 ：http//w:w.wilndo.ocmLNIOD L:neira INtraectiv ane DdscreteiO ptimizr eINLGO:Li nar IetNercatvie eneGral Opitmzer ihWat’sBes !: tS(readpShete e.. gXCEE) (LV.6)1(V .0)9 (V.08

)LNIODAPI: LIDONApp icltaon Pirogrmamni Ignetfrce aV3.0()演示试()用版、学版、生级高版超、级、工业版、版 扩版展 (…解求问题规模和件不选同)LI

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DN和LINOGO件软求解的优能模化型化模型

连续优化优整数规(划I)P

线规划性(L )

二次规划P(QP )非性规线 划NL() PILGNOLIND

OL

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INDO/INGL软件的O解过求1程.确 定数2. 识别类型

常LNDO/IILGNO预处程序理P LPQ NP IP 全局优L(选化)分 枝定管界理序程

LI线性优化求解程P 序.1单纯 算法形 .2内 算法点()选

QPINILP

线非性化优解求程 序1、序线顺性划法(S规L) 2P广、义既约度法(GR梯)G ()选3、多点 搜(索uMtisltrt)a 选)(

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模时建需注要的意几个本问基题1尽、量使用数实优化减，整少约数和束整变量

数、2量使用尽滑优光化，少减非滑约光束个的数如：尽少使量用对绝、符值函号、多数变量个 最求大最小值/四、五舍入取整、函等数3、 尽使用线量模型性，减少非性约线束非和性变线 的个数 (如量/xy 5<改为x<5 )

y4、合理设变量定上下界，尽可能给出量变初值5、模始中型使的参用数量级数适要 (如小于10当3)

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.3L NIO软G的件使简用介

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面

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帮助

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界面界

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模型 min或ax f(mx ) S. T G(x.≤或)≥或0= ≤L≤xU要素:1.变 (符量)号2 常量.(数据 ).关系3(函数方程、)

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要需掌握几个重要的方面INGO:L掌握集(SE合ST的)应用；正确阅求解报读告；正确 解理求状态解口；窗学会设 基本置求的选项(解OPTOISN); 掌 握外与文部件的基本接口方