运筹学上机指导书.doc

《运筹学》上机指导书 曾繁慧 编著 辽宁工程技术大学 理学院 目 录  TOC \o 1-3 \h \z \u  HYPERLINK \l _Toc343615772 MATLAB平台简介  PAGEREF _Toc343615772 \h 2  HYPERLINK \l _Toc343615773 LINDO/LINGO软件简介  PAGEREF _Toc343615773 \h 4  HYPERLINK \l _Toc343615774 运筹学简介  PAGEREF _Toc343615774 \h 4  HYPERLINK \l _Toc343615775 实验1 线性规划与数学软件实现  PAGEREF _Toc343615775 \h 6  HYPERLINK \l _Toc343615776 实验2 整数规划与数学软件实现  PAGEREF _Toc343615776 \h 8  HYPERLINK \l _Toc343615777 实验3 非线性规划与数学软件实现  PAGEREF _Toc343615777 \h 9   MATLAB平台简介 MATLAB名字由MATrix和 LABoratory 两词的前三个字母组合而成.那是20世纪七十年代后期的事：时任美国新墨西哥大学计算机科学系主任的Cleve Moler教授出于减轻学生编程负担的动机，为学生设计了一组调用LINPACK和EISPACK库程序的“通俗易用”的接口，此即用FORTRAN编写的萌芽状态的MATLAB.经几年的校际流传，在Little的推动下，由Little、Moler、Steve Bangert合作，于1984年成立了MathWorks公司，并把MATLAB正式推向市场.从这时起，MATLAB的内核采用C语言编写，而且除原有的数值计算能力外，还新增了数据图视功能.MATLAB以商品形式出现后，仅短短几年，就以其良好的开放性和运行的可靠性，使原先控制领域里的封闭式软件包（如英国的UMIST，瑞典的LUND和SIMNON，德国的KEDDC）纷纷淘汰，而改以MATLAB为平台加以重建.在时间进入20世纪九十年代的时候，MATLAB已经成为国际控制界公认的标准计算软件. 到九十年代初期，在国际上30几个数学类科技应用软件中，MATLAB在数值计算方面独占鳌头，而Mathematica和Maple则分居符号计算软件的前两名.Mathcad因其提供计算、图形、文字处理的统一环境而深受中学生欢迎. 在欧美大学里，诸如应用代数、数理统计、自动控制、数字信号处理、模拟与数字通信、时间序列分析、动态系统仿真等课程的教科书都把MATLAB作为内容.MATLAB是攻读学位的大学生、硕士生、博士生必须掌握的基本工具.在国际学术界，MATLAB已经被确认为准确、可靠的科学计算标准软件.在许多国际一流学术刊物上，（尤其是信息科学刊物），都可以看到MATLAB的应用.在设计研究单位和工业部门，MATLAB被认作进行高效研究、开发的首选软件工具.如美国National Instruments公司信号测量、分析软件LabVIEW，Cadence公司信号和通信分析设计软件SPW等，或者直接建筑在MATLAB之上，或者以MATLAB为主要支撑.又如HP公司的VXI硬件，TM公司的DSP，Gage公司的各种硬卡、仪器等都接受MATLAB的支持. MATLAB的一些功能如下： MATLAB拥有世界一流水平的数值计算函数库.MATLAB自问世起，就抱定一个宗旨：其所有数值计算算法都必须是国际公认的、最先进的、可靠算法；其程序由世界一流专家编制，并经高度优化；而执行算法的指令形式则必须简单、易读易用.MATLAB正是仰赖这些高质量的数值计算函数赢得了声誉. MATLAB数值计算函数库的另一个特点是其内容的基础性和通用性.它正由于这一特点，而适应了诸如自动控制、信号处理、动力工程、电力系统等应用学科的需要，并进而开发出一系列应用工具包. MATLAB的图形可视能力在所有数学软件中是首屈一指的.MATLAB的图形系统有高层和低层两个部分组成.高层指令友善、简便；低层指令细腻、丰富、灵活.一般说来，不管二元函数多么复杂，它的三维图形，仅需10条左右指令，就能得到富于感染力的表现.数据和函数的图形可视手段包括：线的勾画、色图使用、浓谈处理、视角选择、透视和裁剪.MATLAB有比较完备的图形标识指令，可标注：图名、轴名、解释文字和绘画图例. MATLAB的图形用户界面(GUI)以其友好性和直观易懂性在软件编程上被广泛使用.开发一个GUI程序的过程主要有：布局好图形用户界面对象和给这个图形用户界面编写代码.具体开发步