数学建模LP模型作业

发布 2020-04-15 15:13:28 阅读 9955

第一题:

问题分析:可设a部门每天生产x1,可设b部门每天生产x2,可设c部门每天生产x3;为了使收益取得最大,则目标函数为:

max z=4x1+2x2+3x3;

可以改写为:

min z=-(4x1+2x2+3x3);

由于题目要求每天**原材料200公斤,每天可供使用的劳动力为150小时,则可以得到如下约束条件:

7x1+3x2+6x3<=1504x1+4x2+5x3<=200

同时x1,x2,x3>=0;

对于上面的线性规划模型,我们可以把它化成矩阵形式:令。

x=[ x1,x2,x3]t, c=[-4,-2,-3]t

它们是三维的列向量;设。a =

b=[150,200]t

设lb=zeros(3,1),在matlab中调用linprog的命令。具体的程序如下:

c=[-4 -2 -3];b=[150 200];a=[7 3 6;4 4 5];lb=zeros(3,1);

x,fval,exitflag,output]=linprog(c,a,b,lb)optimization =

fval =

exitflag =

output =

iterations: 4

algorithm: 'large-scale: interior point'cgiterations: 0

message: 'optimization terminated.'

所以合理地分配是b部门的日产量为50件,a部门和b部门不生产,则可使总收益最大,最大总收益为100元。

第二题:问题分析:可设电视白天、电视最佳时间、无线电广播、杂志分别播。

放次数为x1, x2, x3, x4;

**广告的目的是想尽可能的吸引顾客,则目标函数即为:

max z=400x1+900x2+500x3+200x4;

可以改写为:

min z=-(400x1+900x2+500x3+200x4);

由题目要求:(1)至少要有两百万妇女收看广告;(2)电视广告费用不超过500(千元);(3)电视广告白天至少播出3次,最佳时间至少播出2次;(4)通过广播、杂志做的广告要重复5到10次,可以得到以下约束条件:

300 x1+400 x2+200 x3+100 x4>=2000;40 x1+75 x2<=500;x1>=3;x2>=2;

5<= x3+ x4<=10;

又由于这家公司希望广告费用不超过800(千元),则可得到另一个约束条件:

40 x1+75 x2+30 x3+15 x4<=800

同时x1,x2,x3, x4>=0.

对于上面的线性规划模型,我们可以把它化成矩阵形式:令。

x=[ x1,x2,x3, x4]t,c=[-400,-900,-500,-200]t

它们是四维的列向量;设。a =

b=[-20,100,-3,-2,10,-5,160]t

设lb=zeros(4,1),在matlab中调用linprog的命令。具体的程序如下:

c=[-400;-900;-500;-200];b=[-20;100;-3;-2;10;-5;160];

a=[-3 -4 -2 -1;8 15 0 0;-1 0 0 0;0 -1 0 0;0 0 1 1;0 0 -1 -1;8 15 6 3];lb=zeros(4,1);

x,fval,exitflag,output]=linprog(c,a,b,lb)optimization =

fval =

1.0760e+004

exitflag =

output =

iterations: 6

algorithm: 'large-scale: interior point'cgiterations: 0

message: 'optimization terminated.'

所以,合理的广告计划为:电视白天段**3次,电视最佳时间段**5次,无线电广播**10次,而不在杂志上**广告。此时的广告费用是79.5万元,最多吸引顾客数为:

400*3+900*5+500*10=10700(千人)即1070万人。

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