27.07.2013 Views

Vejledning til LP-KVL

Vejledning til LP-KVL

Vejledning til LP-KVL

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

1 Introduktion<br />

Matematik og optimering, 2011<br />

<strong>Vejledning</strong> i installation og brug af <strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong><br />

Til løsning af lineære programmeringsproblemer findes der mange forskellige computerprogrammer,<br />

som f.eks. Lindo, GAMS, SAS og regneark. Disse meget udbredte programmer giver løsningen<br />

<strong>til</strong> et indtastet <strong>LP</strong>-problem, men illustrerer ikke den bagved liggende simpleksmetode.<br />

<strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong> er et (ældre!) program, der er udviklet med henblik på undervisningsbrug, idet hensigten<br />

er, at brug af programmet skal føre <strong>til</strong> en bedre forståelse af simpleksmetoden. Som ved løsning<br />

af <strong>LP</strong>-problemer “i hånden” skal man gå igennem hele simpleksmetoden, og man skal selv udpege<br />

pivotelementet i hvert skridt, men man slipper for at udføre selve pivotoperationerne (hvilket er<br />

en ganske stor praktisk hjælp).<br />

2 Installation af <strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong><br />

Der vil blive givet vejledning i dette <strong>til</strong> undervisningen torsdag 17/2 kl. 13-17<br />

<strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong> er et såkaldt DOS-program, og programmet er så gammelt, at det ikke uden videre kan<br />

køre under Windows Vista. Vi deler derfor vejledningen op efter, om man benytter Windows XP<br />

eller Windows Vista. (En lignende fremgangsmåde burde virke for Mac- og Linux-brugere.) Det<br />

kan lyde lidt tungt, men det tager ikke ret lang tid at følge nedenstående vejledning, og når man<br />

først kommer i gang med at bruge programmet <strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong>, så er det faktisk ganske sjovt.<br />

2.1 Installation af <strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong> under Windows XP<br />

Fremgangsmåde<br />

• Lav et katalog kaldet lp-kvl på (f.eks.) skrivebordet på din computer.<br />

• Hent programmet <strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong> (dvs. filen lp_3.exe) fra kursets hjemmeside<br />

www.matfys.kvl.dk/Mat-Plan/materialer.html<br />

ved at højreklikke på linket, vælge “Gem som” (eller lignende) og vælge kataloget lp-kvl.<br />

2.2 Installation af <strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong> under Windows Vista<br />

Når man benytter Windows Vista er man nødt <strong>til</strong> først at installere et andet program, kaldet<br />

DOSBOX. (Dette program er bl.a. blevet udviklet for at give computerspils-nørder mulighed for<br />

at spille gamle DOS-spil på moderne Windows-computere!)<br />

Fremgangsmåde<br />

• Lav et katalog kaldet lp-kvl på (f.eks.) skrivebordet på din computer.<br />

• Hent programmet <strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong> (dvs. filen lp_3.exe) fra kursets hjemmeside<br />

www.matfys.kvl.dk/Mat-Plan/materialer.html<br />

ved at højreklikke på linket, vælge “Gem som” (eller lignende) og vælge kataloget lp-kvl.<br />

1


<strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong> Matematik og optimering, 2011<br />

• Hent programmet DOSBox (dvs. installationsfilen DOSBox0.74-win32-installer.exe) fra<br />

kursets hjemmeside. Den kan også hentes på www.dosbox.com (“Downloads”), hvor man<br />

også finder DOSBox <strong>til</strong> f.eks. Mac.<br />

Gem installationsfilen på dit skrivebord, dobbeltklik på filen og følg installationsvejledningen.<br />

• Gå <strong>til</strong> det katalog, hvor DOSBOX er installeret; sandsynligvis<br />

C:\Programmer[x86]\DOSBox-0.74.<br />

Find opstartsfilen for DOSBox. Denne fil hedder DOSBox 0.74 Options eller dosbox.conf.<br />

Åbn denne fil med programmet Notesblok, og gå <strong>til</strong> slutningen af filen. Under linierne<br />

# Lines in this section will be run at startup.<br />

# You can put your MOUNT lines here.<br />

skal du <strong>til</strong>føje følgende 3 linier:<br />

mount C "C:\Users\pedersen\Desktop\lp-kvl"<br />

C:<br />

lp_3<br />

hvor pedersen skal erstattes med dit brugernavn (C:\Users\pedersen\Desktop\lp-kvl<br />

er den fulde adresse for kataloget lp-kvl.)<br />

Gem derefter denne fil. Det er muligt, at du ikke umiddelbart har rettigheder <strong>til</strong> at gemme<br />

i dette katalog. I så fald kan du ændre i rettighederne for filen, så du får lov <strong>til</strong> at gemme<br />

den (højreklik på filen og vælg egenskaber og sikkerhed).<br />

3 Brug af <strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong><br />

• Windows XP Start programmet <strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong> ved at dobbelt-klikke på filen lp_3.exe.<br />

• Windows Vista Start programmet <strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong> ved at dobbelt-klikke på DOSBOX-ikonen<br />

på dit skrivebord. (Strengt taget starter dette DOSBOX-programmet, som så automatisk<br />

starter <strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong>.)<br />

Der kommer så et lille <strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong> vindue op på skærmen. Tryk Alt+Enter, hvis du ønsker et stort<br />

vindue; tryk Alt+Enter igen, hvis du vil have det lille vindue <strong>til</strong>bage.<br />

De forskellige muligheder i programmet forstås bedst ved at prøve sig frem, og <strong>til</strong> øvelserne (se<br />

næste side) kommer vi rundt om de væsentligste.<br />

NB Ulighedstegn og lighedstegn vises ikke korrekt i <strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong> vinduet, men programmet virker<br />

fint alligevel. Tegnene “≤”, “≥” og “=” fås ved at trykke hhv. “+”, “−” og “=”.<br />

4 Udskrift fra <strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong><br />

Det bedste metode <strong>til</strong> udskrift af resultaterne fra <strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong> er nok følgende:<br />

• Under afviklingen af <strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong> vælges Options (F10). Sæt “+” i punkt A og evt. B.<br />

• Gå <strong>til</strong> kataloget lp-kvl og gå videre <strong>til</strong> underkataloget <strong>LP</strong>DATA. Hvis dit <strong>LP</strong>-problem f.eks.<br />

hedder test, så skal du finde filen test.pr (bemærk endelsen .pr).<br />

Højreklik på filen, og vælg “Åbn med” og vælg derefter “Word”.<br />

I Word kommer der så et vindue frem, hvor du under “Anden kodning” skal vælge “Vesteuropæisk<br />

(DOS)”.<br />

• Herefter arbejder du i Word; se efter om særlige tegn (f.eks. ulighedstegn) er blevet konverteret<br />

korrekt, og om linierne i skemaerne sidder rigtigt.<br />

2


<strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong> Matematik og optimering, 2011<br />

5 Opgaver der træner brugen af <strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong><br />

Opgave <strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong>-1<br />

(a) Start <strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong> som beskrevet ovenfor.<br />

(b) Vælg menupunkt 1 (“Opret <strong>LP</strong>-problem”). Giv <strong>LP</strong>-problemet et navn, f.eks. OEV43 (ingen<br />

punktummer i navnet).<br />

Indtast <strong>LP</strong>-problemet fra Øvelse 4.3 i lærebogen:<br />

⎧<br />

Q(x) = 2x1 +4x2 +x3 +x4 = Max!<br />

⎪⎨ x1 + 3x2 + x4 ≤ 4<br />

2x1 + x2<br />

⎪⎩<br />

≤ 3<br />

x2 + 4x3 + x4 ≤ 3<br />

x = (x1,x2,x3,x4) ⊤ ≥ 0.<br />

(c) Tryk F1 for at starte løsningen af <strong>LP</strong>-problemet.<br />

Vælg derefter pivotelementer <strong>til</strong> optimum er nået.<br />

Tryk F7 et par gange og lav igen pivotoperationer <strong>til</strong> optimum er nået.<br />

(d) Lav de <strong>LP</strong>-skemaer, hvor hhv.<br />

• x1, x2 og x4 er i basis.<br />

• x1, x3 og x4 er i basis.<br />

• x2, x3 og x4 er i basis.<br />

Hvad kan du sige om disse skemaer?<br />

(e) Tryk Esc for at komme <strong>til</strong>bage <strong>til</strong> hovedmenuen (hvis du ikke allerede er der).<br />

Vælg menupunkt 1 og brug “pil op” <strong>til</strong> at hente <strong>LP</strong>-problemet (OEV43) fra før.<br />

Tryk F1 for at starte løsningen af <strong>LP</strong>-problemet.<br />

Slå udskriftsfunktionen <strong>til</strong>: Tryk F10 og sæt derefter “+” i felt A og “+” i felt B. (Se også<br />

afsnittet “Udskrift fra <strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong>” ovenfor.)<br />

Tryk F1 og løs opgaven som før.<br />

Gå <strong>til</strong>bage <strong>til</strong> hovedmenuen og gå <strong>til</strong> det lille vindue ved at trykke Alt+Enter.<br />

Udskriv løsningen som beskrevet i afsnittet “Udskrift fra <strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong>” ovenfor.<br />

Opgave <strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong>-2<br />

Indtast <strong>LP</strong>-problemet fra Øvelse 5.2 i lærebogen:<br />

⎧<br />

⎪⎨<br />

⎪⎩<br />

Q(x) = 41x1 +40x2 −22x3 = Min!<br />

4x1 + 8x2 − 3x3 ≥ 12<br />

3x1 + 3x2 − 2x3 ≥ 4<br />

x = (x1,x2,x3) ⊤ ≥ 0.<br />

Ved løsning af et <strong>LP</strong>-problem med “Ax ≥ b” som ovenfor anvender man normalt et såkaldt<br />

hjælpeproblem. Dette gennemgås <strong>til</strong> en senere forelæsning. Formålet med denne opgave er at se<br />

hvordan <strong>LP</strong>-problemet løses ved brug af <strong>LP</strong>-<strong>KVL</strong>:<br />

• Tryk F1 for at starte løsningen af <strong>LP</strong>-problemet.<br />

• Vælg derefter pivotelementer <strong>til</strong> optimum for hjælpeproblemet er nået.<br />

• Tryk F1 og vælg derefter pivotelementer <strong>til</strong> optimum er nået.<br />

3<br />

Thomas Vils Pedersen, KU-LIFE, februar 2011

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!