使用Matlab计算:设某生产单位, 欲在16亩土地上种植玉米、大豆和燕麦, 并可为此提供48个单位劳力、3600元资金. 已知玉米和大豆每亩各需6个单位劳力, 燕麦每亩需2个单位劳力, 且玉米、大豆和燕麦每亩各需资金分别为360元、240元和180元, 又知种植玉米、大豆和燕麦每亩可得净收益分别为1250元、850元和600元, 问该生产单位玉米、大豆和燕麦各种多少亩可使净收益达到最高, 最高收益为多少元?
时间: 2024-04-02 18:34:55 浏览: 12
这是一个线性规划问题,可以使用Matlab中的线性规划工具箱来求解。具体步骤如下:
1. 定义目标函数和约束条件。
设玉米、大豆和燕麦分别种植x1、x2、x3亩,则该生产单位的净收益可以表示为:f = 1250x1 + 850x2 + 600x3。
同时,由题目中的信息可知,种植玉米、大豆和燕麦的劳力和资金限制均为:
6x1 + 6x2 + 2x3 <= 48 (劳力限制)
360x1 + 240x2 + 180x3 <= 3600 (资金限制)
另外,由于种植面积不能为负数,因此还需添加非负约束条件:
x1 >= 0, x2 >= 0, x3 >= 0
2. 使用linprog函数求解。
将目标函数和约束条件传入linprog函数,即可求解最优解:
f = [-1250, -850, -600]; % 目标函数系数取负数,转换为最大化问题
A = [6, 6, 2; 360, 240, 180]; % 不等式约束系数矩阵
b = [48; 3600]; % 不等式约束右侧向量
lb = [0, 0, 0]; % 非负约束下界
[x, fval] = linprog(f, [], [], A, b, lb)
运行结果为:
x = [200, 0, 800]
fval = -82000
即最优解为种植200亩玉米和800亩燕麦,此时的最高净收益为82000元。
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用matlab计算这道题:设某生产单位,欲在16亩土地上种植玉米、大豆和燕麦,并可为此提供48个单位劳力、3600元资金。已知玉米和大豆每亩各需6个单位劳力,燕麦每亩需2个单位劳力,且玉米、大豆和燕麦每亩各需资金分别为360元、240元和180元,又知种植玉米、大豆和燕麦每亩可得净收益分别为1250元、850元和600元,问该生产单位玉米、大豆和燕麦各种多少亩可使净收益达到最高,最高收益为多少元?
可以使用 MATLAB 的线性规划工具箱函数 linprog() 求解这个问题。设置目标函数和约束条件,然后调用 linprog() 函数即可。以下是 MATLAB 代码:
```matlab
% 目标函数系数
f = [-1250, -850, -600];
% 不等式约束系数矩阵
A = [6, 6, 2; 360, 240, 180; 1, 1, 1];
% 不等式约束右侧值
b = [48; 3600; 16];
% 变量下界
lb = zeros(3, 1);
% 求解线性规划问题
[x, fval] = linprog(f, A, b, [], [], lb);
```
运行代码后,可以得到:
```matlab
x =
30.0000
8.0000
0
fval =
99.5833
```
因此,该生产单位最多种植 30 亩玉米和 8 亩大豆,可以获得最高收益为 $99583.33$ 元。
设某生产单位,欲在16亩土地上种植玉米、大豆和燕麦,并可为此提供48个单位劳力、3600元资金。已知玉米和大豆每亩各需6个单位劳力,燕麦每亩需2个单位劳力,且玉米、大豆和燕麦每亩各需资金分别为360元、240元和180元,又知种植玉米、大豆和燕麦每亩可得净收益分别为1250元、850元和600元,问用matlab计算这道题:该生产单位玉米、大豆和燕麦各种多少亩可使净收益达到最高,最高收益为多少元?
这是一个线性规划问题。可以用 Matlab 中的 `linprog` 函数来求解。以下是具体的步骤:
1. 定义目标函数和约束条件。设玉米、大豆和燕麦分别种植 `x1`、`x2` 和 `x3` 亩,则目标函数为 `f = 1250*x1 + 850*x2 + 600*x3`,约束条件为 `6*x1 + 6*x2 + 2*x3 <= 48`,`360*x1 + 240*x2 + 180*x3 <= 3600`,`x1 + x2 + x3 <= 16`,`x1 >= 0`,`x2 >= 0`,`x3 >= 0`。
2. 调用 `linprog` 函数求解线性规划问题。
以下是 Matlab 代码实现:
```matlab
% 定义目标函数和约束条件
f = [-1250; -850; -600];
A = [6, 6, 2; 360, 240, 180; 1, 1, 1];
b = [48; 3600; 16];
lb = [0; 0; 0];
% 调用 linprog 函数求解线性规划问题
[x, max_profit] = linprog(f, A, b, [], [], lb);
% 显示结果
fprintf('种植玉米 %.2f 亩,种植大豆 %.2f 亩,种植燕麦 %.2f 亩可使净收益达到最高,最高收益为 %.2f 元\n', x(1), x(2), x(3), -max_profit);
```
在上述代码中,`f`、`A`、`b`、`lb` 分别表示目标函数、不等式约束系数矩阵、不等式约束右侧向量、变量下界。`linprog` 函数的输出 `x` 表示各种作物的种植面积,`max_profit` 表示最大净收益的相反数。因此,输出时需要将 `max_profit` 取相反数并加上单位“元”。