1、1湖南*大学课 程 设 计资 料 袋理学院 学院（系、部） 2013-2014 学年 第 一 学期 课程名称 最优化方法 指导教师 黄力 职称 讲师 学生姓名 * 专业班级 数学与应用数学 101 班 学号 * 学生姓名 * 专业班级 数学与应用数学 101 班 学号 * 学生姓名 * 专业班级 数学与应用数学 101 班 学号 * 题 目 最优化方法 成 绩 起止日期 2013 年 12 月 16 日 2013 年 12 月 23 日目 录 清 单序号 材 料 名 称 资料数量 备 注1 课程设计任务书 12 课程设计说明书 13 附件：课程设计主要模块实现代码 1 张4526湖南*大学课程
2、设计任务书20132014 学年第 1 学期理学院 学院（系、部） 数学与应用数学 专业 101 班课程名称： 最优化方法 设计题目： 求解各类最优化问题 完成期限：自 2013 年 12 月 16 日至 2013 年 12 月 23 日共 1 周任务及内容设计的任务：1、掌握 Lingo 和 Matlab 软件的相关知识；2、熟练掌握相关 Lingo 和 Matlab 语句的编辑和运用；3、运用所学最优化方法知识完成对各类最优化问题的求解。内容包括：求解各类最优化问题，包括：铁板问题、配棉问题、连续投资问题、销售问题、整数规划模型。起止日期 工作内容2013.12.162013.12.17
3、查找资料并分析2013.12.182013.12.20 列出不等式算法，实现相关算法并运算相关程序2013.12.212013.12.22 整理所解决的问题的相关资料进度安排2013.12.23 完成课程设计报告主要参考资料1蒋邵忠.线性规划与网络优化.杭州：浙江大学出版社，1992.2赵凤治，周继英.约束最优化计算方法.北京：科学出版社，1991.3施光燕，钱伟懿，庞丽萍.最优化方法.北京：高等教育出版社，2007.84林锉云，董加礼.多目标优化的方法和理论.长春：吉林教育出版社，1992.5张延华，许阳明.MATLAB 使用指南.北京：科学技术文献出版社，1998.6施阳，李俊等.MATL
4、AB 语言工具箱TOOLBOX 实用指南.西安：西北工业大学出版社，1998.指 导 教 师 （签字）： 年 月 日3系 （ 教 研 室 ） 主 任 （ 签字）： 年 月 日1设 计 说 明 书最优化方法求解各类最优化问题起止日期： 2013 年 12 月 16 日 至 2013 年 12 月 23 日学 生 姓 名 * 学 生 姓 名 * 学 生 姓 名 * 班 级 数 学 与 应 用 数 学 101 班学 号 * 学 号 * 学 号 * 成 绩指 导 教 师 (签 字 )理学院 2013 年 12 月 23 日2目 录第 1 章 课程设计目的和要求31.1 设计目的31.2 设计要求4第
5、2 章 具体问题及解析32.1 铁板问题32.2 配棉问题52.3 连续投资问题72.4 销售问题82.5 整数规划模型8第 3 章 课程设计心得与体会9参考文献93第一章 设计目的和要求1.1 设计目的：1、理解线性规划原理并能解决实际问题；2、学会针对实际问题建立数学模型；3、掌握用 Matlab 实现线性规划问题；4、发现学习 Matlab 中的不足之处，加以改进。1.2 设计要求：1、编写针对实际具体的问题建立数学模型，并编写求解程序；2、能够处理调试程序中出现的问题，并总结经验；3、将实验过程中出现的问题加以分析讨论,找出解决办法；4、该实验两人一组，通过共同讨论来一起学习。第二章
6、具体问题及解析2.1 铁板问题某工厂有一张边长为 5m 的正方形的铁板，欲制成一个方形无盖水槽，问在该铁板的四个角处剪去多大的相等的正方形才能使水槽的容积最大？2.1.1 建立数学模型：设剪去的正方形的边长为 X，则水槽的的容积为 f(x).则有：f(x)=(5-2x)2*2,0=0, X2=0.2.4.2 用 lingo 软件编辑，代码如下：max=30*X1+450*X2;0.5*X1+2*X2+0.25*X22=0;X2=0;2.4.3 运行结果如下：82.4.4 结果分析：由上述运行结果可看出，当第一种设备的销售数量 X1为 1495，第二种设备的销售数量 X2 为 11 时，公司的最
7、大营业额为 49815 元。2.5 整数规划模型求解下面的线性整数规划模型的最优解1212min4.86,0,zxst且 为 整 数2.5.1 用 lingo 软件编辑，代码如下：min=X1+4*X2;2*X1+X2=6;X1=0;X2=0;2.5.2 运行结果如下：92.5.3 结果分析：由上述运行结果可看出，当 X1 为 3.333，X2 为 1.333 时，可得到最优解 8.666.第三章 课程设计心得与体会这一次最优化方法的课程设计，要求我们不仅要对课本的知识有较深刻的了解，更要求我们有较强的思维和动手能力，熟悉运用 Lingo 和 Matlab 软件。通过对各类最优化问题的求解，明
8、白自己的优点和不足之处在哪儿，同时也加深对最优化方法的各个方面的理解。对待学习，决不能有半点马虎，就像这一次最优化方法课程设计一样，我们小组在编写第三题程序的时候，少输入了一个字母，结果老是运行不出，后来一个一个字母仔细对照，终于发现了其中的问题。这次的课程设计，让我们把课本上枯燥无味的东西应用到实际中，用理论联系实际，这样才能更好的掌握这门知识。不过，刚开始设计的时候，几乎什么都不会，还不敢做，慢慢的，翻书，查阅资料，思考，与同学讨论，最后做完了课程设计，这个过程非常享受，也让自己受益匪浅。我也希望能把最优化方法学好，为以后的学习和工作打下坚实的基础。参考文献1蒋邵忠.线性规划与网络优化.杭州：浙江大学出版社，1992.102赵凤治，周继英.约束最优化计算方法.北京：科学出版社，1991.3施光燕，钱伟懿，庞丽萍.最优化方法.北京：高等教育出版社，2007.84林锉云，董加礼.多目标优化的方法和理论.长春：吉林教育出版社，1992.5张延华，许阳明.MATLAB 使用指南.北京：科学技术文献出版社，1998.6施阳，李俊等.MATLAB 语言工具箱TOOLBOX 实用指南.西安：西北工业大学出版社，1998.
