LINGO软件基本功能.ppt

1 LINGO软件基本功能 2 LINGO软件简介 一 LINGO介绍二 用LINGO解决基本的线性规划问题三 用LINGO解决非线性规划问题 3 一 LINGO介绍 LINGO是美国LINDO系统公司LindoSystemInc开发的求解数学规划系列软件中的一个 还有LINDO GINO What sbest等等 它的主要功能是求解大型线形 非线形和整数规划的问题 在此主要介绍LINGO如何求解规划问题 所使用的LINGO为V12 0版 4 一 LINGO介绍 LINGOV12 0版可用于求以下各类最优化数学模型 LPLinearProgram线性规划QPQuadraticProgram二次规划ILPIntegerLinearProgram整数线性规划IQPIntegerQuadraticProgram整数二次规划PILPPureIntegerLinearProgram纯整数线性规划PIQPPureIntegerQuadraticProgram纯整数二次规划NLPNonlinearProgram非线性规划INLPIntegerNonlinearProgram整数非线性规划PINLPPureIntegerNonlinearProgram纯整数非线性规划 5 一 LINGO介绍 LINGO的主要功能特色为 1 既能求解线性规划问题 也有一定求解非线性规划问题的能力 2 输入模型简练直观 3 运行速度快 计算能力强 6 一 LINGO介绍 LINGO的主要功能特色为 4 内置建模语言 提供几十个内部函数 从而能以较少的语句 较直观的方式描述较大规模的优化模型 5 将集合的概念引入编程语言 很容易将实际问题转换为LINGO模型 6 能方便地与Excel 数据库等其他软件交换数据 7 二 用LINGO解决基本的线性规划问题 例1求解如下的线性规划模型 8 二 用LINGO解决基本的线性规划问题 我们编辑一个LINGO程序 MAX 50 X1 70 X2 目标函数 X1 3 X2 18 X1 X2为决策变量 2 X1 X2 16 4 X2 20 第二到四行均为约束条件 9 二 用LINGO解决基本的线性规划问题 我们编辑程序并求解后 得到LINGOModel窗口 Solutionreport窗口和Solverstatus窗口如下 10 二 用LINGO解决基本的线性规划问题 通过此例我们对LINGO有了一个基本的认识 下面我们来总结一下LINGO语法规定 1 求目标函数的最大值或最小值分别用MAX 或MIN 来表示 2 每个语句必须以分号 结束 每行可以有多个语句 语句可以跨行 3 变量名称必须以字母 A Z 开头 由字母 数字 0 9 和下划线所组成 长度不超过32个字符 不区分大小写 11 二 用LINGO解决基本的线性规划问题 4 可以给语句加上标号 例如 OBJ MAX 50 X1 70 X2 乘号 不能省略 5 以 开头 以 结束的语句是注释语句 显示为绿色 6 如果对变量的取值范围没有做特殊说明 则所有默认的决策变量均为非负数 7 LINGO模型以语句一般以 MODEL 开头 以 END 结束 对于比较简单的模型 这两语句可以省略8 变量界定函数 见下页 12 二 用LINGO解决基本的线性规划问题 8 变量界定函数 BND L x U 即L x U 注意 没有想象中的的 SLB函数与 SUB函数 BIN x 限制x仅取整数0或1 注意 不是 INT x 函数 FREE x 取消对x的符号限制 GIN x 限制x仅取非负整数 13 三 用LINGO解决非线性规划问题 例2求解二次规划问题 MODEL MIN x 2 y 2 2 x 4 y 目标函数 x y 1 x y为决策变量 y 0 5 第二 三行均为约束条件 end 14 三 用LINGO解决非线性规划问题 15 三 用LINGO解决非线性规划问题 结果是 当x 0 5 y 0 5时取得最小值 最小值为 2 5 注意比较 当去掉第二个约束条件y 0 5时 最小值为 3 当x 0 y 1时 当去掉所有约束条件 无条件最值 时 最小值为 5 当x 1 y 2时 16 三 用LINGO解决非线性规划问题 例3求解非线性规划问题 17 三 用LINGO解决非线性规划问题 18 三 用LINGO解决非线性规划问题 19 三 用LINGO解决非线性规划问题 例4求解二次规划问题 max 98 x1 277 x2 x1 2 0 3 x1 x2 2 x2 2 x1 x2 100 x1 2 x2 gin x1 gin x2 直接使用LINGO最大化过程 20 三 用LINGO解决非线性规划问题 21 三 用LINGO解决非线性规划问题 结果是 当x1 35 x2 65时最大利润为110