1线性规划求解算法 2模型建立 最小化目标函数:Zmin=∑2ai∕b∣X-0.307i∣ 约束条件: 其中,河道长8.63km(桩号 18+625~27+250),因各料场土料的最大干密度为1.62~1.78g/cm3 开挖土料采用8~15t自卸车运输,故4.49≦b≦8.43。 ai为每个单元的挖土量,有 384.2 245.7 286.8 88 215 101.25 300 355.5 310.4 395.2 97 321.75 131.7 47.5 20.65 47.7 175.05 469.7 220.8 0 0 0 0 0 112.5 171 233.1 45.6 共28组数 为运输车辆装卸载量,且4.49≦b≦8.43 n为河道划分单元总数为28,求和是从i=1加到i=28 X为料场距工程起点的位置,求X为多少时Z最小?以图形的方式表示出来并指出对应的点的matlab代码?。
时间: 2024-04-16 15:27:45 浏览: 174
对于线性规划求解算法,常用的方法有单纯形法、内点法和对偶法等。其中,单纯形法是最常用的方法之一。
模型建立的最小化目标函数为 Zmin = ∑2ai∕b∣X-0.307i∣ ,约束条件如下:
- 河道长为 8.63 km(桩号 18+625~27+250)
- 各料场土料的最大干密度为 1.62~1.78 g/cm3
- 开挖土料采用 8~15t 自卸车运输,所以 4.49 ≤ b ≤ 8.43
- ai 为每个单元的挖土量,共有 28 组数据
- b 为运输车辆装卸载量,且 4.49 ≤ b ≤ 8.43
- n 为河道划分单元总数为 28
要求求解 X 为何值时 Z 最小,并以图形方式表示并给出对应的 MATLAB 代码。
这是一个线性规划问题,我们可以通过 MATLAB 的优化工具箱来求解。下面是相应的 MATLAB 代码:
```matlab
% 定义目标函数系数向量 c
c = [2 * ai ./ b; -2 * ai ./ b];
% 定义线性不等式约束矩阵 A 和约束向量 b
A = [-eye(28), zeros(28, 28); eye(28), zeros(28, 28)];
b = [zeros(28, 1); ones(28, 1)];
% 定义线性等式约束矩阵 Aeq 和约束向量 beq
Aeq = [zeros(1, 28), ones(1, 28)];
beq = 1;
% 定义变量的上下界
lb = zeros(56, 1);
ub = ones(56, 1);
% 使用线性规划函数 linprog 求解最小化问题
[x, fval] = linprog(c, A, b, Aeq, beq, lb, ub);
% 提取 X 的值
X = sum(x(29:end) .* (0.307:0.307:8.63));
disp(['X = ', num2str(X)]);
% 绘制图形
figure;
plot(0.307:0.307:8.63, x(29:end));
xlabel('X');
ylabel('Z');
```
这段代码中,c 是目标函数系数向量,A 和 b 是线性不等式约束矩阵和约束向量,Aeq 和 beq 是线性等式约束矩阵和约束向量,lb 和 ub 是变量的上下界。使用 linprog 函数求解后,可以得到最小化问题的最优解 x 和目标函数值 fval。通过提取 x 中对应的值,即可得到 X 的值,并使用 plot 函数绘制出对应的图形。
请注意,这段代码中的 ai 和 b 的值需要根据具体数据进行替换,保持相应的维度和顺序。同时,也需要确保 MATLAB 中已经安装了优化工具箱。
希望这能对你有所帮助!
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