LINGO 13:数学建模与LINDO/LINGO软件详解

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Lingo 13是一款强大的数学建模与优化软件,由LINDO Systems Inc.开发,旨在解决各类优化问题。这款软件在清华大学数学科学系的课程“优化模型与LINDO/LINGO优化软件”中被广泛介绍,由谢金星教授讲解。课程覆盖了优化模型的基础概念,如线性规划(LP)、二次规划(QP)、非线性规划(NLP)以及整数规划(IP)的不同形式,包括纯整数规划(PIP)、混合整数规划(MIP)等。 在Lingo 13中,模型通常由四个关键段组成:目标与约束段(SETS和ENDSETS)、数据段(DATA和ENDDATA)、初始段(INIT和ENDINIT)。这些段允许用户定义变量、参数、数据集和初始条件,以便构建优化模型。Lingo的特点在于其灵活的编程语言——矩阵生成器,使得用户可以方便地表达复杂的数学关系。 LINDO是Lingo的一个基础版本,专注于线性交互式优化,而Lingo则在此基础上增加了对非线性优化的支持,使其成为一款通用的优化工具。LINDO软件系列包括LINDO、LINGO本身,以及LINDO API,后者提供了应用程序编程接口,便于与其他软件集成。此外,还有What’sBest!工具,用于Excel这样的电子表格环境中进行优化。 LINDO/LINGO的求解流程涉及预处理程序,包括确定常数和变量类型,以及针对不同类型的优化问题采用不同的求解算法。例如,线性规划使用单纯形法,而非线性优化可能依赖于梯度下降或其他数值方法。对于整数规划,可能涉及分支定界算法来处理离散变量的搜索空间。 Lingo 13是数学建模和优化领域的重要工具,适用于解决商业、工程、科研等各种实际问题中的复杂优化问题,且其功能强大且易用,深受广大用户和教育机构的喜爱。通过学习和实践Lingo 13,用户可以提升解决实际问题的能力,并在数据驱动决策中发挥关键作用。