实验报告学院:商学院系别:市场营销专业:市场营销班级:B1302姓名:华冬阳学号:1013130218实验题目:实验六实验类型(演示□验证□设计□其它□√)实验日期:2015年12月8日实验目的:以MicrosofeExcel为背景,能够运用Spreadsheet描述和解决线性规划问题。实验原理:规划求解的基本应用实验仪器:每人1台计算机,并安装MicrosofeExcel中的数据分析、规划求解。实验方法与步骤:第一步:输入已知数据在单元格B5:H11中输入各节点间的边的容量。从某节点到相同数据节点的容量设为0。无法到达的节点间容量也设为0,从节点7到节点1的边为虚边,假设其等于节点1发出所有容量之和即为10。流出量为每个节点的流出总和,以节点1为例,即=SUM(B16:H16)。流入量为每个节点的流入总和,以节点1为例,即=SUM(B16:B22)。净流出量=流出量-流入量,以节点1为例,即=I16-B23。如图1:第二步:决策变量本问题的决策变量用单元格B16:H22中的单元格表示,它们是各节点到各节点的运输量。第三步:目标函数本体的目标函数是流入到节点7的量最大,在单元格B25中输入目标函数,它等于决策变量中节点7流入到节点1的量,其计算公式如下:=B22第四步:约束条件本问题的约束条件有两种,第一种是各节点间边的约束,第二个是净流出量的约束。各节点边容量的约束在问题描述中已被解决。净流出量约束是指各节点的净流出量值,本题中的净流出量各处均为0方才达到平衡,因此,在净流出量单元格右侧一列列出一列0列。与净流量之间的关系为等于关系。如图2:第五步:用Excel中的规划求解功能求出本问题的解①开Excel菜单栏中的工具菜单,出现一个子菜单;②单击该子菜单中的规划求解选项,出现一个矩形的对话框,它是规划求解参数的对话框。该对话框用来输入规划的目标函数、决策变量和约束条件;③规划求解参数对话框内填写参数所在的地址如下:在设置目标单元格一栏内,填入表示目标函数值得单元格地址B25,并选择最大值选项;④在可变单元格一栏内,填入决策变量的单元格地址:$B$16:$H$22。点击添加按钮,出现添加约束对话框。在单元格引用位置一栏内,填入约束条件左边的值所在的单元格地址=$B$16:$H$22;选泽≤;在约束值一栏内,填入约束条件右边的值的单元格地址=$B$5:$H$11。选择添加。继续填入另一种约束条件净流出量的约束条件:在单元格引用位置一栏内,填入约束条件左边的值所在的单元格地址=$J$16:$J$22;选泽=;在约束值一栏内,填入约束条件右边的值的单元格地址=$L$16:$L$22。得到一个填写完毕的规划求解参数对话框。⑤单击对话框内的选项按钮,出现规划求解选项对话框。该对话框用来输入规划求解运算中的有关参数,例如是否线性模型、是否假定非负、迭代次数、精度等;⑥规划求解选项对话框内,大部分参数已经按一般要求设置好了,只需设置是否线性模型,以及是否假定非负。本题中,选择“采用线性模型”;选择“假定非负”;新出现规划求解参数对话框,单击对话框内的求解按钮;⑦出现规划求解结果对话框,选择“保存规划求解结果”按钮;选择确定;如图3:这时,在Spreadsheet中的决策变量单元格内已自动写入所求得最优解,在目标函数单元各种已自动写入所对应的最优值。从图中可以看出增加用水每边的值,从节点1到节点2增加2、到节点3增加3、到节点4增加4,从节点2到节点6增加2,从节点3到节点5增加2、到节点6增加1,从节点4到节点5增加4,从节点5到节点7增加6,从节点6到节点7增加3。目标函数即为运水增加总量9。实验结果与分析:规划求解的基本应用由上面的操作过程可以得出结论从节点1到节点2增加2、到节点3增加3、到节点4增加4,从节点2到节点6增加2,从节点3到节点5增加2、到节点6增加1,从节点4到节点5增加4,从节点5到节点7增加6,从节点6到节点7增加3。目标函数即为运水增加总量9。本题考验对线性规划的利用情况,亦是最大流问题,通过每条运水线的增加容量来达到运水总量的增加,通过计算得来的结果更加具有真实性、合理性。评语指导教师