图1.2 创建单变量求解表
第二步:选择“单变量求解(Goal Seek)”,如图1.2所示;
表1.2 使用单变量求解命令确定盈亏平衡点的产量
第三步:这时,出现“单变量求解”对话框。在“目标单元格”一栏中输入地址“B16”(总利润值),在“目标值”一栏中输入“0”(表示总利润为零),在
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“可变单元格”一栏中输入地址“B10”(表示产量)。见表1.2中的单变量求解对话框。该对话框的输入表明,下面要寻找的是当总利润为零时对应的产量值。选择“确定”。
这时,出现“单变量求解状态”表,见表1.2中单变量求解状态表。它表示已经求得了一个解。选择“确定”。这时,在单元格B10中即得到盈亏平衡点的产品产量,为1800个,见表1.2。
4.预习要求
复习模型建立的步骤,明确定量分析的意义,了解运用Spreadsheet描述和解决盈亏平衡问题方法。
5.问题讨论(习题)
(1)某公司的经营者在考虑是不是要为到来的圣诞节生产一种玩具,节日过后这种新玩具就会停产。生产和推销这种产品的总成本为40000美元加上边际成本10美元,每售出一个新玩具会收入20美元。假设所有生产出来的玩具都能售出。写出用生产量表示利润的表达式。然后找出该问题的盈亏平衡点。
(2)一家小公司的经理在考虑是不是要生产一种新产品,生产新产品会增加每月租赁特殊设备的租金20000美元。 出了租赁费外,每个产品的生产成本为10美元。每售出一个产品可带来20美元的收入。
a.创建数学表达式:用每月生产和销售出的产品数量来表示利润。然后计算每月至少要生产多少数量的新产品才能使公司盈利。
b.运用Spreadsheet描述和解决该公司每月至少要生产多少数量的新产品才能使公司盈利。
(3)某公司的经营者在考虑是不是要为到来的圣诞节生产一种玩具,节日过后这种新玩具就会停产。生产和推销这种产品的总成本为500000美元加上边际成本15元,每售出一个新玩具会收入35美元。
a.假设所有生产出来的玩具都能售出。写出用生产量表示利润的表达式。然后找出该问题的盈亏平衡点。(用两种方法)
b.根据条件生产量不应超过销售量写出数学表达式。
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实验二 线性规划与电子表格
1.实验目的及要求 1.1 实验目的
以Microsofe Excel为背景,运用Spreadsheet描述和解决线性规划问题。 1.2 实验要求
通过教师讲解,学生应独立完成生产优化问题的模拟实验。 1.3 实验规定学时:1学时 1.4 实验性质:模拟实验
2.实验仪器、装置、工具及主要材料
每人1台计算机,并安装Microsofe Excel中的数据分析、规划求解。 3.实验方法与步骤
以教材P14例2.1.1为例进行分析 第一步:用Spreadsheet描述问题与建立模型
①表2.1的上半部分是问题的描述。设单元格B14和C14分别表示决策变量X(第一个月产品A的产量)与Y(第一个月产品B的产量);
②设单元格B16表示目标函数(总利润),它的值=3X+8Y,因此,在单元格B16中键入:
= B8* B14+C8*C14
③设单元格B19、B20和B21分别表示三个约束条件左边的值。期中第一个约束条件左边是原材料1的实际使用量6X+2Y,所以在单元格B19中键入:
= B5* B14+C5*C14
得到第一个约束条件左边的值;
同理,在单元格B20和 B21中分别建入: = B6* B14+C6*C14 = B7* B14+C7*C14
分别得到第二个和第三个约束条件左边的值。
④设D19、D20和D21分别表示三个约束条件右边的值,即可提供的资源数量。它们分别等于单元格D5、D6和D7的值。因此,在单元格D19中输入下述公式:
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= D5
即可得到第一个约束条件右边的值。然后将上述公师复制到单元格D20和D21,分别得到第二个和第三个约束条件右边的值。
表2.1 用Spreadsheet建模与求解
第二步:用Excel的“规划求解”功能求解
①打开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(见图2.1),出现一个矩形的对话框,它是规划求解参数的对话框,如表2.1中的规划求解参数图。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在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B16,并选择最大值选项;
在可变单元格一栏内,填入决策变量的单元格地址:B14:C14。
④单击添加按钮,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B19:B21;选择<=;在约束值一栏内,填入约束条件左边的值的单元格地址D19:D21;见表2.2中的添加约束图。选择确定。得到一个填写完毕的规划求解参数对话框,如表2.1中的规划求解参数图;
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图2.1 创建规划求解表
表2.2
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;
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