matlab在運籌學中的應用[文獻綜述]

1、畢業(yè)論文文獻綜述畢業(yè)論文文獻綜述信息與計算科學信息與計算科學MATLABMATLAB在運籌學中的應用在運籌學中的應用一、一、前言部分前言部分運籌學是一門研究如何有效地組織和管理人機系統(tǒng)的科學。由于它同管理科學的緊密聯(lián)系，它在研究解決實際問題時所蘊涵的的系統(tǒng)整體優(yōu)化思想，以及從提出問題、分析建模、求解到方案實施的一整套嚴密科學方法。[1]隨著科學技術和生產(chǎn)的發(fā)展，運籌學已滲入很多領域里，發(fā)揮了越來越重要的作用。運籌學本身也在不斷發(fā)展，現(xiàn)在

2、已經(jīng)是一個包括好幾個分支的數(shù)學部門了。比如：數(shù)學規(guī)劃（又包含線性規(guī)劃；非線性規(guī)劃；整數(shù)規(guī)劃；組合規(guī)劃等）、圖論、網(wǎng)絡流、決策分析、排隊論、可靠性數(shù)學理論、庫存論、對策論、搜索論、模擬等等。[2]隨著科技的快速發(fā)展，現(xiàn)如今運籌學問題已經(jīng)可以用LINDO、LINGO、MATLAB等軟件來代替復雜、繁瑣的運算。其中又以MATLAB軟件在現(xiàn)實使用中最為廣泛，廣受使用者的好評。什么是MATLAB軟件？MATLAB是由美國mathwks公司發(fā)布的主

3、要面對科學計算、可視化以及交互式程序設計的高科技計算環(huán)境。它將數(shù)值分析、矩陣計算、科學數(shù)據(jù)可視化以及非線性動態(tài)系統(tǒng)的建模和仿真等諸多強大功能集成在一個易于使用的視窗環(huán)境中，為科學研究、工程設計以及必須進行有效數(shù)值計算的眾多科學領域提供了一種全面的解決方案，并在很大程度上擺脫了傳統(tǒng)非交互式程序設計語言（如C、Ftran）的編輯模式，代表了當今國際科學計算軟件的先進水平。MATLAB和Mathematica、Maple并稱為三大數(shù)學軟件。它

4、在數(shù)學類科技應用軟件中在數(shù)值計算方面首屈一指。MATLAB可以進行矩陣運算、繪制函數(shù)和數(shù)據(jù)、實現(xiàn)算法、創(chuàng)建用戶界面、連接其他編程語言的程序等，主要應用于工程計算、控制設計、信號處理與通訊、圖像處理、信號檢測、金融建模設計與分析等領域。MATLAB的基本數(shù)據(jù)單位是矩陣，它的指令表達式與數(shù)學、工程中常用的形式十分相似，故用MATLAB來解算問題要比用C，F(xiàn)TRAN等語言完成相同的事情簡捷得多，并且mathwk也吸收了像Maple等軟件的優(yōu)點

5、使MATLAB成為一個強大的數(shù)學軟件。隨著科技的發(fā)展運籌學問題的計算也由越來越多的軟件來代替，從而節(jié)省解決問題的時間和精力，而MATLAB軟件就是其中一種應用廣泛的軟件。MATLAB名字由MATrix和LABaty兩詞的前三個字母組合而成。那是20世紀七十年代后期的事：時任美國新墨西哥大學計算機科學系主任的CleveMoler教授出于減輕學生編程負擔的動機，為學生設計了一組調用LINPACK和EISPACK庫程序的“通俗易用”的接口，此

6、即用FTRAN編寫的萌芽狀態(tài)的MATLAB。[3]經(jīng)幾年的校際流傳，在Little的推動下，由Little、Moler、SteveBangert合作，于1984年成立了MathWks公司，并把MATLAB正式推向市場。從這時起，MATLAB的內核采用C語言編寫，而且除原有的數(shù)值計算能力外，還新增了數(shù)據(jù)圖視功能。MATLAB以商品形式出現(xiàn)后，僅短短幾年，就以其良好的開放性和運行的可靠性，使原先控制領域里的封閉式軟件包（如英國的UMIST，

7、瑞典的LUND和SIMNON，德國的KEDDC）紛紛淘汰，而改以MATLAB為平臺加以重建。在時間進入20世紀九十年代的時候，MATLAB已經(jīng)成為國際控制界公認的標準計算軟件。[7]Matlab軟件是由美國Mathwks公司推出的用于數(shù)值計算和圖形處理的科學計算系統(tǒng)環(huán)境。它具有強大的數(shù)值計算、繪圖、優(yōu)化和編程等功能。Matlab的基礎是矩陣計算但是由于它的開放性并且Mathwk也吸收了像Maple等軟件的優(yōu)點使Matlab成為一個強大的

8、數(shù)學軟件?？偟膩碚fMatlab有如下優(yōu)勢和特點:1)友好的工作平臺和編程環(huán)境。2)簡單易用的程序語言。3)強大的科學計算機數(shù)據(jù)處理能力。4)應用廣泛的模塊集合工具箱。5)實用的程序接口和發(fā)布平臺。6)應用軟件開發(fā)。在實際教學中主要是通過實例的方法來說明Matlab在教學過程中的方便性和直觀性。[8]2.3運籌學建模：運籌學建模在理論上應屬于數(shù)學建模的一個部分。因此，運籌學建模要根據(jù)實際問題決定使用哪一種方法建模，如取決于人們對研究對象的