LINGO软件教程:目标函数与约束段解析

需积分: 20 1 下载量 164 浏览量 更新于2024-08-14 收藏 7.8MB PPT 举报
"这篇文章主要介绍了LINGO软件在解决优化建模问题中的应用,特别是目标函数和约束条件的设定方法。LINGO是由美国LINDO系统公司开发的一种专门用于求解线性和非线性优化问题的软件。" 文章内容详细解析: 1. **目标函数与约束的定义** - 目标函数:在LINGO中,目标函数通过“@SUM(集合(下标): 关于集合属性的表达式)”来定义。例如,一个求最大化的二次规划问题,目标函数可以表示为“Max 98x1 + 277x2 - x1 - 0.3x1x2 - 2x2”。 - 约束条件:约束则是用“@FOR(集合(下标): 约束关系)”来设定。如“@FOR(QUARTERS(I): RP(I) < 40)”表示每个季度的正常生产能力不能超过40条船。 2. **LINGO的基本特征** - **程序结构**:程序以“MODEL”开始,“END”结束,语句之间以分号隔开,注释以感叹号“!”开头。 - **变量与注释**:变量名称以字母开头,最多32个字符,不区分大小写,且默认非负,可通过特定函数改变变量取值范围。 - **顺序无关**:LINGO会自动识别“Max=”或“Min=”来确定目标函数,其他语句作为约束。 - **函数调用**:以“@”开头的函数调用,如集合循环函数“@FOR”,用于定义约束条件。 3. **关键词与功能** - 主要关键词包括:`MODEL`(模型开始)、`END`(模型结束)、`MAX`(目标最大化)、`SETS`(集合段开始)、`ENDSETS`(集合段结束)、`DATA`(数据段开始)和`ENDDATA`(数据段结束)。这些关键词帮助组织和定义模型结构。 4. **LINGO函数** - LINGO支持多种函数,如基本的数学函数(如加减乘除、指数、对数等)、变量定界函数(如@BIN、@GIN、@FREE、@BND等,用于定义变量的取值范围),文件输入输出函数(处理数据输入和结果输出),以及集合循环函数(如@FOR)和集合操作函数(处理集合数据的运算)。 5. **应用示例** - 提到的书籍《优化建模与lingo软件》和《LINGO与Excel在数学建模中的应用》可作为学习LINGO和优化模型构建的参考资料,适用于教学和实践场景。 6. **来源背景** - LINGO软件由林纳斯·斯克雷格教授于1980年在芝加哥大学开发,LINDO系统公司负责维护和更新,提供了一个强大的工具来解决各种优化问题。 通过理解以上内容,我们可以运用LINGO有效地建立和解决各种优化模型,无论是线性规划、非线性规划还是二次规划问题。