运筹学线性规划:Excel 与单纯形法求解
1. Excel 求解线性规划问题
在运筹学中,Excel 的 Solver 应用程序不仅可以解决最大化问题,也能用于解决最小化问题。以 Rose’s Luxury Restaurant 案例为例,其模型如下:
- 目标函数 :Minimize (Z = 10x_1 + 15x_2)
- 约束条件 :
- 约束 1(场地空间):(16x_1 + 30x_2 \leq 1000)
- 约束 2(A 的需求):(1x_1 + 0x_2 \geq 20)
- 约束 3(B 的需求):(0x_1 + 1x_2 \geq 15)
- 约束 4(容量):(1x_1 + 1x_2 \leq 40)
该问题的 Excel 求解结果可参考相关图表。虽然模型构建和公式创建与最大化问题类似,但这里仅展示最终解决方案。
2. 单纯形法求解最小化问题
2.1 模型构建
为了使用单纯形法求解,需要对模型进行调整,引入松弛变量、剩余变量和人工变量。调整后的模型如下:
Minimize (Z = 10x_1 + 15x_2 + 0s_1 + 0s_2 + Ma_2 + 0s_3 + Ma_3 + 0s_4)
约束条件:
- (16x_1 + 30x_2 + 1s_1 + 0s_2 + 0a_2 + 0s_3 + 0a_3 + 0s_4 = 1000)
- (1x_1 + 0x_2 + 0s_1 - 1s_2 + 1a_2 + 0s_3 + 0a_3