2022年规划求解.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - “ 规划求解”2.1 规划求解介绍“ 规划求解” 是 Excel 中的一个加载宏,借助“ 规划求解”,可求得工作表上某个单元格被称为目标单元格中公式公式: 单元格中的一系列值、单元格引用、名称或运算符的组合,可生成新的值；公式总是以等号=开头的最优值；“ 规划求解” 将对直接或间接目标单元格中公式相关联的一组单元格中的数值进行调整,最终在目标单元格公式中求得期望的结果；“ 规划求解” 通过调整所指定的可更换的单元格 可变单元格 中的值, 从目标单元格公式中求得所需的结果；在创建模型过程中,可以对“ 规划求解” 中的可变单元格数值应用约束条件约束条件： “ 规划求解” 中设置的限制条件；可以将约束条件应用于可变单元格、 目标单元格或其它与目标单元格直接或间接相关的单元格；而且约束条件可以引用其它影响目标单元格公式的单元格；使用“ 规划求解”可通过更改其它单元格来确定某个单元格的最大值或最小值；Microsoft Excel 的“ 规划求解” 工具取自德克萨斯高校奥斯汀分校的 Leon Lasdon 和克里夫兰州立高校的 Allan Waren 共同开发的 Generalized Reduced GradientGRG2 非线 性最优 化代 码； 线 性 和整数 规划 问题取 自 Frontline Systems 公司的 John Watson 和 Dan Fylstra 界法；如何加载“ 规划求解”供应的有界变量单纯形法和分支边安装 office 的时候,系统默认的安装方式不会安装宏程序,需要用户依据自己的需求挑选安装；下面是加载“ 规划求解” 宏的步骤：1在“ 工具” 菜单上,单击“ 加载宏”；学习文档 仅供参考名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2在弹出的对话框中的“ 可用加载宏” 列表框中,选定待添加的加载宏“ 规划求解” 选项旁的复选框,然后单击“ 确定”；单击“ 确定” 以后, “ 工具”菜单下就会显现一项 “ 规划求解”命令；假如需要其他功能, 也可以用鼠标勾选；留意 : 加载的宏越多, Excel 启动的时候就会越慢,所以应工具需要挑选；3假如要卸载已经加载的宏,请在“ 可用加载宏” 列表框中,选定待添加的加载宏选项旁的复选框,然后单击“ 确定”1-4 ；“ 规划求解” 各参数说明和设置单击“ 规划求解” 按钮,将会显现以下的规划求解参数的对话框；学习文档 仅供参考名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 设置目标单元格：一些单元格、详细数值、运算符号的组合；留意：目标单元格肯定要是公式,即肯定是以“=” 开头；在应用 Excel 的“ 规划求解” 命令求解线性规划问题时,目标函数对应的单元格就是目标单元 格；最大值、最小值：依据线性规划问题的目标函数是求最大max仍是求 最小min ,进行相应设置；假如需要指数值,可在右侧编辑框中输入数 值；可变单元格：在此指定可变单元格；其实可变单元格就是线性规划问题 在 Excel 中决策变量所在单元格；可变单元格必需直接或间接地与目标单元格相关联；估量：单击此按钮,自定估量“ 设置目标单元格” 框中的公式所引用的 全部非公式单元格,并在“ 可变单元格” 框中定为这些单元格的应用；留意：实际进行运算时,这个命令几乎不用；约束；在此列出规划求解得全部约束条件；添加：显示“ 添加约束” 对话框；在该对话框中,设置线性规划问题中相应的约束条件；更换：显示“ 更换约束” 对话框；留意：单击此按钮的时候,要先挑选 需要更换的约束；学习文档 仅供参考名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 删除：删除选定的约束条件；同样单击此按钮前,要先挑选需要删除的 约束；求解：对定义好的问题进行求解；关闭：关闭对话框,不进行规划求解；但保留通过“ 选项” 、“ 添加” 、“ 更换” 或“ 删除” 按钮所做的更换；也就是说,当你下次再次单击“ 规 划求解” 按钮后,对话框显示上回所设置的参数；选项：显示“ 规划求解选项” 对话框；在其中可加载或储存规划求解模 型,并对求解过程的高级属性进行掌握；最长运算时间：在此设定求解过程的时间； 可输入的最大值为 32767秒,默认值 100秒可以满意大多数小型规划求解的要求；留意：我们在求 解线性规划问题时,该项一般不用转变；迭代次数：在此设定求解过程中迭代运算的次数,限制求解过程的时间；可输入的最大值为 32767,默认值 100 次可满意大多数小型规划求解要求；留意：我们在求解线性规划问题时,该项一般不用转变；精度：在此输入用于掌握求解精度的数字,以确定约束条件单元格中的数值是否满意目标值或上下限；精度值必需表示为小数0 到 1 之间,输入数字的小数位数越多,精度越高；例如：0.0001 比 0.01 的精度高；留意：我们在求解线性规划问题时,该项一般不用转变；答应误差：在此输入满意整数约束条件并可被接受的目标单元格求解结 果与真实的最正确结果间的百分偏差；这个选项只应用于具有整数约束学习文档 仅供参考名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 条件的问题；设置的答应误差值越大,求解过程就越快；留意：我们在 求解线性规划问题时,该项一般不用转变；收敛度：在此输入收敛度值,当最近五次迭代后目标单元格中数值的变 化小于“ 收敛度” 框中设置的数值时,“ 规划求解” 停止运行；收敛度只应用于非线性规划求解问题,并且必需表示为0 到 1 之间；设置的数值越小,收敛度就越高；例如,0.0001 表示比 0.01 更小的相对差异；收敛度越小,“ 规划求解” 得到结果所需的时间就越长；采纳线性模型 : 当模型中的全部关系都是线性的,问题时,选中此复选框可加速求解进程；并且期望解决线性优化显示迭代结果：假如选中此复选框,每进行一次迭代后都将中断“ 规划 求解” ,并显示当前的迭代结果；自动按比例缩放：假如选中此复选框,当输入和输出值量级差异很大时,可自动按比例缩放数值；例如,基于百万美元的投资将利润百分比最大 化；假定非负：假如选中此复选框,就对于在“ 添加约束” 对话框的“ 约束 值” 框中没有设置下限的全部可变单元格,假定其下限为 0零；估量：指定在每个一维搜寻中用来得到基本变量初始估量值的靠近方案；正切函数：使用正切向量线性外推；二次方程：用二次方程外推法,提高非线性规划问题的运算精度；导数：指定用于估量目标函数和约束函数偏导数的差分方案；向前差分：用于大多数约束条件数值变化相对缓慢的问题；中心差分：用于约束条件变化快速,特殊是接近限定值的问题；虽然此 选项要求更多的运算,但在“ 规划求解” 不能返回有效解时或许会有帮助；搜寻：指定每次的迭代算法,以确定搜寻方向；牛顿法：用准牛顿法迭代需要的内存比共轭法多；但所需的迭代次数少；共轭法：比牛顿法需要的内存少,但要到达指定精度需要较多次的迭代 运算；当问题较大和内存有限,或迭代进程缓慢时,可用此选项；装入模型 : 显示“ 装入模型” 对话框,输入对所要加载的模型的引用；学习文档 仅供参考名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 储存模型：显示“ 储存模型” 对话框,在其中可指定储存模型的位置；只有需要在工作表上储存多个模型时,才单击此命令；第一个模型会自 动储存 5 ；“ 规划求解” 的步骤1第一在 Excel 表格上建立模型,然后单击“ 规划求解”按钮,显现“ 规 划求解参数” 对话框；2在“ 设置目标单元格” 对话框中,输入目标单元格的单元格引用单 元格引用：用于表示单元格在工作表上所处位置的坐标集；3确定目标单元格中数值是最大仍是最小,进行相应挑选；假如要使目标单元格中数值为确定值,单击“ 值为”,再在编辑框中键入数值；4在“ 可变单元格” 框中,输入每个可变单元格的名称或引用,用逗号 分隔不相邻的引用； 可变单元格必需直接或间接与目标单元格相联系；最多可指定 200 个可变单元格； 假设要使 “ 规划求解”格,可单击“ 估量” ；基于目标单元格自动设定可变单元5在“ 规划求解参数” 对话框的“ 约束” 下,单击“ 添加”；6在“ 单元格引用位置” 框中,输入需要对其中数值进行约束的单元格引用；其实是对应线性规划问题中约束条件的左端项在 Excel 中用单元格表示；7单击期望在引用单元格和约束条件约束条件： “ 规划求解” 中设置的限制条件； 可以将约束条件应用于可变单元格、目标单元格或其它与目标单元格直接或间接相关的单元格； 之间使用的关系 “ <=”、“ =”、>=” 、Int”或“ Bin”；假如单击“Int” ,就“ 约束值” 框中会显示“ 整数”；假如单击“Bin”,就“ 约束值框” 中会显示“ 二进制”,表示取 0 或 1；8在“ 约束值” 框中,键入数字、单元格引用或名称,或键入公式公式：单元格中的一系列值、单元格引用、名称或运算符的组合,可生成新的值；公式总是以等号 =开头；名师归纳总结 学习文档仅供参考第 6 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 9假设要接受约束条件并要添加其他约束条件,请单击“ 添加” 按钮；假设要接受约束条件并返回“ 规划求解参数” 对话框,单击“ 确定”；10留意：只能在可变单元格的约束条件中应用“Int” 和“Bin” 关系；当“ 规划求解选项” 对话框中的“ 采纳线性模型” 复选框被选中时,对约束条件 的数量没有限制； 对于非线性问题, 每个可变单元格除了变量的范畴和整数限制 外,仍可以有多达 100 个约束；11更换或者删除约束；在“ 规划求解参数” 对话框的“ 约束” 下,单击 要更换或删除的约束条件约束条件： “ 规划求解” 中设置的限制条件；可以将 约束条件应用于可变单元格、 目标单元格或其它与目标单元格直接或间接相关的单元格单击“ 更换”,并进行所需的更换,或单击“ 删除”；12单击“ 求解” ,再执行以下操作之一：假设要在工作表中储存求解后 的数值,请在“ 规划求解结果” 对话框中,单击“ 储存规划求解结果”；假设要复原原始数据,请单击“ 复原为原值”；留意：按 Esc可以终止求解过程, Excel将按最终找到的可变单元格的数值重新运算工作表；假设求出解,请在“ 报告”框中单击一种报表类型,再单击“ 确定”上；报表储存在工作簿中新生成的工作表名师归纳总结 学习文档仅供参考第 7 页,共 7 页- - - - - - -