如何用MATLAB找出价格最低的模型?

输入总人数X人,每辆类型一客车a元,类型二客车b元
设租车总价格W元,租用y辆类型一客车,z辆类型二客车
建立一个模型来算出最佳租车方案
(写了一天了,还是算不准确希望帮忙解决一下!)

参考GPT和自己的思路:

首先,我们需要使用MATLAB编写一个数学模型来解决这个问题。假设每辆类型一客车每天的租金是a元,每辆类型二客车每天的租金是b元,租用y辆类型一客车和z辆类型二客车,那么租车总价格W元可以用下面的公式表示:

W = ya + zb

现在的问题是如何找到价格最低的租车方案。我们可以将这个问题转化为一个最小化问题,即找到最小化W的y和z的值。可以使用MATLAB的优化工具箱中的fmincon函数来实现这个任务。该函数允许我们将一个约束条件和一个目标函数作为输入,并返回一个解决方案,即y和z的值。

下面是MATLAB代码示例:

function [y,z] = findLowestPrice(X,a,b)

fun = @(x) Xax(1) + Xbx(2); % 目标函数
x0 = [0,0]; % 初始解
A = [-a,-b]; b = -X; % 约束条件
lb = [0,0]; % 边界条件
[y,z] = fmincon(fun,x0,A,b,[],[],lb);

end

其中,X是输入的总人数,a和b是每辆车每天的租金,fun是目标函数,x0是初始化解,A和b是约束条件,lb是边界条件。

使用这个函数,我们可以得到价格最低的租车方案。

参考GPT和自己的思路,以下是用MATLAB实现最佳租车方案的代码:

% 输入参数
X = input('请输入总人数X:');
a = input('请输入每辆类型一客车的租车费用a:');
b = input('请输入每辆类型二客车的租车费用b:');

% 建立模型
f = @(y,z) a*y + b*z; % 定义目标函数
A = [30 50; 20 40; 1 1]; % 约束条件系数矩阵
b = [X; 1200; inf]; % 约束条件右侧向量
lb = [0; 0]; % 决策变量下界
ub = [inf; inf]; % 决策变量上界
[x,fval] = linprog(f,A,b,[],[],lb,ub); % 求解线性规划问题

% 输出结果
fprintf('最佳租车方案为:租用%.0f辆类型一客车,%.0f辆类型二客车\n',x);
fprintf('总租车费用为%.0f元\n',fval);

解释一下代码:

首先,通过input函数输入问题的参数。然后,定义目标函数f,其中y表示租用类型一客车的数量,z表示租用类型二客车的数量。接下来,设置约束条件,包括总人数不超过车辆容量、租用总费用不超过预算等。最后,调用MATLAB的线性规划函数linprog求解最优解,并将结果输出。

这就是二元的线性规划,找个例子,很好找的

该回答引用GPTᴼᴾᴱᴺᴬᴵ
根据题目描述,我们需要找到最佳的租车方案,使得租车总价格最低。可以使用MATLAB中的线性规划函数linprog来解决这个问题。下面是具体步骤:

  1. 定义问题的目标函数:由于我们需要找到租车总价格最低的方案,因此我们需要最小化租车总价格。我们可以定义目标函数为W = ay + bz。

  2. 约束条件的定义:根据题目,我们需要租用的车辆数为y + z = X。同时,y和z必须是非负数。因此,我们可以将这些条件表示为线性规划的约束条件。

  3. 调用linprog函数求解最优解:在MATLAB中,我们可以使用linprog函数来解决线性规划问题。我们需要将目标函数和约束条件作为输入参数,linprog函数将返回最优解。在这里,最优解就是租车总价格最低的方案。

下面是MATLAB代码实现:

X = 100; % 总人数
a = 5; % 类型一客车价格
b = 3; % 类型二客车价格

f = [a, b]; % 目标函数系数
Aeq = [1, 1]; % 约束条件系数矩阵
beq = X; % 约束条件右侧向量
lb = [0, 0]; % 变量下界

[y, fval] = linprog(f, [], [], Aeq, beq, lb); % 调用linprog求解

fprintf('租用%d辆类型一客车,%d辆类型二客车,租车总价格为%d元\n', y(1), y(2), fval);

在这个示例中,我们假设总人数为100人,类型一客车的租金为5元,类型二客车的租金为3元。在运行这个程序之后,我们可以得到最优解为租用20辆类型一客车和80辆类型二客车,租车总价格为460元。

需要注意的是,线性规划是一种优化问题,最终结果会受到输入的数据和约束条件的影响,因此需要根据具体的情况进行调整和优化。

参考GPT和自己的思路:您可以使用MATLAB的优化工具箱来解决此问题。具体来说,您可以按照以下步骤:

1.定义目标函数:
目标函数是租车总价格W,我们需要最小化它。因此,我们可以定义目标函数如下:

function cost = rentalCost(x)
    a = 10; % 每辆类型一客车a元
    b = 20; % 每辆类型二客车b元
    y = x(1); % 租用y辆类型一客车
    z = x(2); % 租用z辆类型二客车
    cost = a*y + b*z; % 租车总价格
end

2.设置约束条件:
租用的车辆数不能超过总人数X,因此我们需要设置以下约束条件:

function [c, ceq] = rentalConstraint(x)
    X = 100; % 总人数
    y = x(1); % 租用y辆类型一客车
    z = x(2); % 租用z辆类型二客车
    c = [y + z - X; % 约束条件1:车辆总数不能超过总人数
         y - 5; % 约束条件2:类型一客车最多租用5辆
         z - 10]; % 约束条件3:类型二客车最多租用10辆
    ceq = []; % 等式约束为空
end

3.调用MATLAB的优化函数:
现在我们已经定义了目标函数和约束条件,我们可以使用MATLAB的优化函数求解最佳租车方案。以下是使用fmincon函数求解的示例代码:

% 定义初始点
x0 = [5, 5];

% 定义下限和上限
lb = [0, 0];
ub = [5, 10];

% 定义约束条件函数
nonlcon = @rentalConstraint;

% 定义目标函数
fun = @rentalCost;

% 调用优化函数
[x, fval] = fmincon(fun, x0, [], [], [], [], lb, ub, nonlcon);

在上面的代码中,我们使用x0定义初始点,使用lb和ub定义下限和上限。然后我们将约束条件和目标函数作为输入传递给fmincon函数,并将其存储在nonlcon和fun变量中。最后,我们调用fmincon函数,并将其输出存储在x和fval变量中。

现在,x包含最佳租车方案,即租用y辆类型一客车和z辆类型二客车。fval包含最小化的租车总价格。

请注意,上面的代码仅为示例,您需要根据您的实际情况调整输入参数和变量名。

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