
- •Методичні вказівки з виконання контрольної роботи з дисципліни «Інформатики і комп’ютерної техніки»
- •Вибір варіанту контрольної роботи
- •Розв’язання оптимізаційних задач за допомогою методів математичного програмування. Теоретичні відомості
- •1. Призначення надбудови Поиск решения, та особливості її використання Типи задач, які розв’язуються за допомогою надбудови Поиск решения
- •Параметри задач, які можливо розв’язати за допомогою надбудови Поиск решения
- •Обмеження в задачах
- •Обмеження в порівнянні з логічними формулами
- •Види математичних моделей
- •2. Використання надбудови Поиск решения Запуск надбудови Поиск решения
- •Сервис →Поиск решения.
- •Малюнок 1. Діалогове вікно Поиск решения
- •Малюнок 2. Діалогове вікно Добавление ограничения
- •Встановлення параметрів пошуку для задач на оптимізацію
- •Малюнок 3. Діалогове вікно Параметры поиска решения
- •Аналіз результатів
- •Малюнок 4. Діалогове вікно Результаты поиска решения
- •Моделі оптимізації
- •Приклад розв’язання задачі Задача 1
- •Розв’язок задачі
- •Завдання на контрольну роботу
- •Список рекомендованих джерел
Обмеження в порівнянні з логічними формулами
Обмеження мають той же синтаксис, що й логічні формули, але сприймаються надбудовою Поиск решения (Solver) по-різному. У знайденому рішенні логічні формули будуть виконані точно, а обмеження – з деякою можливою похибкою. Величина цієї похибки задається параметром Относительная погрешность. За замовчуванням значення цього параметра дорівнює 0,000001. Із цієї причини не використаються обмеження типу А1>0, оскільки подібні обмеження, через наявність похибки, неможливо відрізнити від обмеження типу А1>=0.
Види математичних моделей
При розв’язанні задач на оптимізацію за допомогою надбудови Поиск решения (Solver) доцільно (а в деяких випадках – необхідно) розрізняти лінійні й нелінійні моделі.
Під лінійними розуміють моделі, в яких зв'язок між вхідними значеннями змінюваних величин та результуючими значеннями описується лінійними функціями. Загальний вид лінійної функції: X=A*Y1+B*Y2+C*Y3...
У цьому рівнянні А, В и С – константи, Y1,Y2,Y3 – змінні, X – результуюче значення. Якщо вираз для цільової величини та вираз для обмежень є лінійними, то можна застосовувати швидкі й надійні методи пошуку рішення. Для використання саме лінійних методів варто встановити параметр Линейная модель.
Якщо цей параметр не вказати, то навіть для лінійної задачі будуть використатися загальні, більше повільні методи.
2. Використання надбудови Поиск решения Запуск надбудови Поиск решения
Для запуску надбудови Поиск решения виконується команда:
Сервис →Поиск решения.
Діалогове вікно Поиск решения містить три групи полів, які потрібно заповнити. Це опції для цільової комірки, адреси комірок значення яких будуть змінюватися під час пошуку рішення та поле обмежень.
Малюнок 1. Діалогове вікно Поиск решения
У групі опцій цільової комірки вказується адреса цільової комірки (у полі Установить целевую ячейку), а також яке значення повинна прийняти цільова комірка:
максимальне значення (задача максимізації цільової функції);
мінімальне значення (задача мінімізації цільової функції);
конкретне значення (задача рівності цільової функції конкретному числу).
За замовчуванням цільовою вважається комірка, де розміщується курсор.
Адреси комірок, значення яких будуть змінюватися під час пошуку рішення задачі вказуються в полі Изменяя ячейки.
Обмеження задачі задаються у групі Ограничения. Для початку вводу обмежень потрібно натиснути кнопку Добавить. Ця кнопка викликає діалогове вікно Добавление ограничения, в якому потрібно заповнити три поля.
Малюнок 2. Діалогове вікно Добавление ограничения
В центральному полі вибирають тип обмеження: <=, =, >=, "цел" або "двоич". Останні два типи вказують, що ліва частина набуває лише цілих значень або відповідно значення 0 та 1.
Обмеження додають до списку обмежень, використовуючи кнопку Добавить або ОК. При цьому:
кнопка Добавить дає змогу записати наступне обмеження;
кнопка ОК закриває вікно Добавление ограничения.
Для редагувати обмеження потрібно його виділити та натиснуть кнопку Изменить.