MATLAB在運籌學(xué)中的應(yīng)用

張建勇 于愷 李友朋 張翠艷

摘 ? ?要： 本文根據(jù)運籌學(xué)的學(xué)科特點及在教學(xué)中存在的不足，提出了在教學(xué)實踐中引入Matlab作為教學(xué)輔助手段，主要闡述MATLAB在線性規(guī)劃、目標規(guī)劃、二次規(guī)劃中的應(yīng)用，實例驗證了Matlab在求解運籌學(xué)問題時的高效性和準確性。

關(guān)鍵詞： MATLAB ? ?運籌學(xué) ? ?線性規(guī)劃 ? ?目標規(guī)劃 ? ?二次規(guī)劃

一、引言

運籌學(xué)是利用現(xiàn)代數(shù)學(xué)研究各種廣義資源的運用、籌劃與相關(guān)決策等問題的一門新興學(xué)科。該課程的主要特點是運用量化的分析方法，對有限的資源進行統(tǒng)籌安排，其研究成果為決策者提供科學(xué)依據(jù)。由于很多問題來源于實際的生產(chǎn)和管理活動，因此在建立數(shù)學(xué)模型時往往會涉及很多變量和約束條件，使得所建立的模型較復(fù)雜。如何求解這類模型成為解決問題的關(guān)鍵。

在運籌學(xué)的教學(xué)中，盡管目前的教學(xué)改革使得教學(xué)手段豐富多樣，但這些教學(xué)手段只是將教材內(nèi)容搬運到多媒體課件上。加之多媒體的教學(xué)節(jié)奏較快，使得原本生動的教學(xué)內(nèi)容，只側(cè)重于理論分析和公式推導(dǎo)，忽略計算過程和結(jié)果，導(dǎo)致課堂教學(xué)效果差。手工推演和計算運籌學(xué)中實例的可行性太低，成熟的商業(yè)軟件能夠為運籌學(xué)教學(xué)提供較好的輔助作用。

目前最好的方法是借助于計算機和商業(yè)軟件進行求解，常見的軟件主要有LINGO、LINDO和MATLAB等[1]。LINGO是美國LINDO系統(tǒng)公司研發(fā)的，常用于求解線性規(guī)劃及一些簡單的非線性規(guī)劃問題。該軟件在處理復(fù)雜的非線性規(guī)劃問題時存在一定的局限性。……