惠高峰
(西安鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院,陜西 西安 710016)
數(shù)學(xué)優(yōu)化問題在管理數(shù)學(xué)當(dāng)中是一個(gè)并不復(fù)雜的問題,但是他往往存在著大量數(shù)學(xué)計(jì)算,學(xué)生們遇到這樣的問題就會(huì)產(chǎn)生迷惑,這類問題的解決實(shí)質(zhì)上現(xiàn)在已經(jīng)不在使用人工進(jìn)行計(jì)算了,如何快速的掌握計(jì)算機(jī)軟件計(jì)算的方法成為一個(gè)突出的問題,下邊我們通過例子來講述軟件計(jì)算的技巧。
某地區(qū)有三個(gè)農(nóng)場共用一條灌渠,每個(gè)農(nóng)場的可灌溉地及分配到的最大用水量如下表:
各農(nóng)場均可種植甜菜、棉花和高粱三種作物,各種作物的用水量、凈收益及國家規(guī)定的該地區(qū)各種作物種植總面積最高限額如下表:
三個(gè)農(nóng)場達(dá)成協(xié)議,他們的播種面積與其可灌溉面積相等,而各種農(nóng)場種何種作物并無限制。問如何制定各農(nóng)場種植計(jì)劃才能在上述限制條件下,使本地區(qū)的三個(gè)農(nóng)場的總凈收益最大。
分析與求解:
設(shè)農(nóng)場1 種植的甜菜、棉花和高粱分別為x11,x12,x13畝,農(nóng)場2 種植的甜菜、棉花和高粱分別為x21,x22,x23畝,農(nóng)場3 種植的甜菜、棉花和高粱分別為x31,x32,x33畝。
設(shè)農(nóng)場可耕地為a1=400,a2=600,a3=300,最大用水量為b1=600,b2=800,b3=375,甜菜、棉花和高粱的種植限額為c1=600,c2=500,c3=325,耗水量為d1=3,d2=2,d3=1,凈收益為e1=400,e2=300,e3=100,根據(jù)題目條件,可建立如下線性模型:
最大總凈收益為253333.3 元。
對本題來說,由于數(shù)據(jù)少,可以不采用數(shù)組形式,可直接采用變量,則建立模型如下:
設(shè)農(nóng)場1 種植的甜菜、棉花和高粱分別為x1,y1,z1畝,農(nóng)場2 種植的甜菜、棉花和高粱分別為x2,y2,z2畝,農(nóng)場3 種植的甜菜、棉花和高粱分別為x3,y3,z3畝。
根據(jù)題目條件,可建立如下線性模型:
得到的解如下:
最大總凈收益為253333.3 元。
[1]肖華勇.實(shí)用數(shù)學(xué)建模與軟件應(yīng)用[M].西安:西北工業(yè)大學(xué)出版社,2008.
[2]周義倉,郝孝良.數(shù)學(xué)建模實(shí)驗(yàn)[M].西安:西安交通大學(xué)出版社,2007.