运筹学及其应用（第4版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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朱求长 著

图书标签:

• 运筹学
• 优化
• 数学建模
• 线性规划
• 整数规划
• 非线性规划
• 图论
• 排队论
• 决策分析
• 仿真
• 管理科学

出版社： 武汉大学出版社

ISBN：9787307091771

版次：4

商品编码：10938759

包装：平装

开本：16开

出版时间：2012-01-01

用纸：胶版纸

页数：301

字数：344000

内容简介

　　《运筹学及其应用（第4版）》根据我国管理类、财经类专业的教学要求，选取了运筹学中线性规划、目标规划、整数规划和网络分析等分支作为本科生运筹学课程的教材。每章末配有习题，《运筹学及其应用（第4版）》附有部分习题答案。《运筹学及其应用（第4版）》可作为管理、财经和理工科等方面有关专业的教科书或教学参考书，也可供广大企业管理人员和财经部门的管理人员以及工程技术人员阅读和参考。

目录

第一章 线性规划模型和单纯形法
1.1 什么是线性规划
1.2 求解线性规划问题的基本定理
1.3 单纯形表
1.4 用单纯形法求解最大化问题
1.5 用单纯形法求解最小化问题
1.6　人工变量法
1.7 单纯形法应用的特例
1.8 改进单纯形法
1.9. 某些定理的证明
第二章 对偶理论和灵敏度分析
2.1 原问题与对偶问题
2.2 原始一对偶关系的基本性质
2.3 由原问题最优表求对偶最优解
2.4　对偶单纯形法
2.5 规范max问题的灵敏度分析
2.6 “≤”约束的影子价格
2.7 非规范问题的灵敏度分析
2.8 “≥”和“一”约束的影子价格
2.9 b，+1超出其容许范围时的影子价格
第三章 运输问题
3.1 运输模型
3.2 初始基可行解的求法
3.3　最优解的获得
3.4 不平衡运输问题
3.5 指派问题
第四章 线性规划在管理中的应用
4.1 生产管理
4.2 市场销售
4.3　金融与投资
4.4 配料选取
4.5 任务指派
4.6 环境保护
第五章 目标规划
5.1 目标规划的模型
5.2 目标规划的解法
第六章 整数规划
6.1 整数规划的应用
6.2 整数规划的解法
第七章 网络规划
7.1 图论导引
7.2　最小支撑树问题（The Minimum Spanning Tree Problem）
7.3 最短路问题（The Shortest-Path Problem）
7.4 最大流问题（The Maximum Flow Problem）
7.5 最小费用流问题（The Minimum Cost Flow Problcm）
第八章 网络计划
8.1 网络计划的绘制
8.2 时间参数的计算
8.3 网络计划的调整和优化
8.4 非肯定型网络计划
部分习题答案
参考文献

前言/序言

现代控制理论与系统分析 内容提要 本书系统地阐述了现代控制理论的理论基础、分析方法和设计技术，重点突出了从经典控制到现代控制的跨越，以及在复杂系统工程中的应用。全书结构严谨，逻辑清晰，旨在为读者提供一个全面而深入的现代控制理论知识体系。 第一部分：系统与模型基础 第一章 动态系统的描述与建模 本章首先回顾了经典控制理论中频域分析法的局限性，引出研究时域动态系统的必要性。详细介绍了系统的基本概念，包括线性与非线性系统、连续时间系统与离散时间系统。重点讲解了系统的基本建模方法，包括物理建模（基于基本定律）和实验辨识方法。引入了状态空间描述（State-Space Representation）作为现代控制理论的核心数学工具，并推导了标准形式下的状态方程。对于线性定常（LTI）系统，详细阐述了零输入响应和零状态响应的概念，以及如何利用转移矩阵（State Transition Matrix）求解系统的时域动态特性。对于非线性系统，探讨了泰勒级数展开法和线性化方法在工程分析中的应用。 第二章 线性定常系统的时域分析 本章深入分析了 LTI 系统的内在特性。首先，从系统矩阵 $A$ 的性质入手，讨论了系统的稳定性判据，包括李雅普诺夫（Lyapunov）意义下的稳定性、渐近稳定性和指数稳定性，并介绍了判据的实际计算方法。其次，详细阐述了可控性（Controllability）和可观测性（Observability）的概念。通过卡尔曼（Kalman）可控性矩阵和可观测性矩阵，系统地判定一个系统在状态空间描述下的基本设计自由度。可控性分析为状态反馈设计的可行性提供了理论基础，而可观测性分析则决定了我们能否通过输出信息完整地重建系统内部状态。本章还包括了如何利用李雅普诺夫稳定性判据对非线性系统的局部稳定性进行分析的初步介绍。 第三章 系统的变换与简化 为了简化分析和设计过程，本章介绍了几种重要的系统变换技术。首先，探讨了相似变换（Similarity Transformation）对状态空间模型的影响，重点在于如何通过选择合适的相似变换，将系统矩阵 $A$ 转化为易于分析的规范型，如约当标准型（Jordan Canonical Form）或控制标准型（Controllable Canonical Form）和观测标准型（Observable Canonical Form）。接着，系统地讲解了拉普拉斯变换在连续时间系统分析中的应用，以及Z变换在离散时间系统分析中的核心地位。Z变换部分详细介绍了单边Z变换的性质、逆变换的求解方法，以及其在脉冲响应和系统函数（Transfer Function）确定中的作用，从而架起连续系统与离散系统之间的桥梁。 第二部分：现代控制器的设计与实现 第四章 基于状态反馈的极点配置与可控性设计 本章是现代控制设计的核心。在确认系统可控的基础上，本章详细介绍了极点配置（Pole Placement）技术。通过状态反馈 $u = -Kx + r$，推导出如何根据期望的闭环系统极点位置来确定反馈矩阵 $K$。重点讲解了 Ackermann 公式和利用 LQR 求解 K 的方法。随后，讨论了状态反馈系统的复合控制器设计，包括如何利用状态观测器与状态反馈相结合的分离原理（Separator Principle）。分离原理的提出是现代控制理论的里程碑，它证明了状态估计和状态反馈可以在结构上独立进行设计。 第五章 状态观测器与估计技术 本章聚焦于系统状态的有效估计。在许多实际应用中，系统状态变量无法直接测量，必须依赖于系统的输入和输出信号来估计这些状态。本章首先引入了最小阶观测器（Minimum-Order Observer）和满阶观测器（Full-Order Observer，如 Luenberger 观测器）。详细分析了观测器的设计过程，其核心在于确保观测误差系统的稳定性，即观测器的极点应放置在期望的位置。接着，系统地介绍了卡尔曼滤波（Kalman Filtering）。卡尔曼滤波作为最优线性状态估计器，不仅考虑了系统动态特性，还引入了系统噪声和测量噪声的统计特性，通过递推公式实时地给出状态估计的最佳（均方误差最小）估计值。 第六章 系统的优化控制：LQR/LQG 本章将控制设计提升到优化的层面。线性二次型调节器（Linear Quadratic Regulator, LQR）旨在寻找一个状态反馈增益 $K$，使得系统在满足稳定性要求的同时，最小化一个二次型性能指标函数（包含状态误差和控制能量的加权和）。本章推导了代数李卡提方程（Algebraic Riccati Equation, ARE）及其求解方法。随后，将 LQR 设计与卡尔曼滤波相结合，形成了线性二次高斯控制（Linear Quadratic Gaussian, LQG）控制律。LQG 控制器是 LQR 状态反馈和卡尔曼滤波估计的结合，是具有最优噪声抑制和性能指标最小化特性的全模型控制器。 第三部分：非线性系统与鲁棒性分析 第七章 非线性系统的稳定性与反馈线性化 本章转向更具挑战性的非线性系统。首先，深入探讨了李雅普诺夫稳定性分析法的严格理论，包括直接法和间接法，并引入了多能量函数（Lyapunov Function）构造的重要性。针对特定结构的非线性系统，本章详细介绍了反馈线性化（Feedback Linearization）技术，包括输入-输出线性化和状态线性化。通过恰当的非线性状态变换和状态反馈，可以将非线性系统转化为等效的线性系统，从而应用成熟的 LQR 或极点配置技术进行设计。 第八章 鲁棒控制基础 在系统参数不确定、模型误差以及外部扰动存在的实际工程环境中，控制器的鲁棒性至关重要。本章初步介绍了鲁棒控制的概念。讨论了小增益定理（Small Gain Theorem）在确保闭环系统鲁棒性方面的应用。重点讲解了$mathcal{H}_infty$ 控制的基本思想，即如何将控制设计转化为一个 $H_infty$ 范数最小化问题，以在最坏情况下的扰动下保证性能指标的满足。此外，还探讨了系统灵敏度函数和互补灵敏度函数在评估控制器性能和鲁棒性中的作用。 第九章 离散时间系统的分析与控制 本章专门处理采样控制系统。系统地介绍了离散时间系统的状态空间表示、Z 变换分析方法以及离散时间系统的稳定性判据（如 Jury 判据）。详细讲解了离散时间极点配置的设计步骤，以及离散时间卡尔曼滤波的实现和运算方式。重点分析了采样周期对系统性能和稳定性的影响，并讨论了数字控制器实现的注意事项。 全书配有丰富的工程实例和算例，涵盖航空航天、机器人、电力电子等领域的典型控制问题，以加深读者对理论与实践结合的理解。本书适合作为控制工程、自动化、电子信息工程等专业高年级本科生和研究生的教材或参考书。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计简洁大气，封面上“运筹学及其应用”几个字厚重而有力量，让我第一眼就感受到了其学术的严谨。我特别喜欢它在排版上的用心，字体大小适中，行距舒适，阅读起来不会感到疲劳。即使是初学者，也能被这种清晰的逻辑和条理所吸引。书中对于一些核心概念的解释，比如线性规划、整数规划、动态规划等，都做了非常详尽的阐述，并且结合了大量贴近实际的案例。我尤其欣赏的是，作者并没有止步于理论的讲解，而是花了很大的篇幅去展示这些理论如何在实际生活中得到应用，从生产制造的优化到资源分配的决策，再到市场营销的策略，都展现了运筹学强大的解决问题的能力。每一章的结尾都配有精心设计的习题，难度循序渐进，能够帮助读者巩固所学知识，并且激发进一步的思考。整体而言，这本书为我打开了一扇通往运筹学世界的大门，让我对其理论体系和应用价值有了更深刻的认识。

评分☆☆☆☆☆

我是一名数学系的在读研究生，正在准备攻读运筹学方向的博士。在选择参考书时，我非常注重其理论的深度和数学的严谨性。这本书在理论推导方面做得相当扎实，对于一些核心算法的证明过程，都给出了详细的步骤和清晰的逻辑。比如，在讲解单纯形法的收敛性证明时，作者引用了多种方法，从不同角度进行了阐释，这对我理解算法的内在机制非常有帮助。此外，书中也引入了一些前沿的研究方向，虽然没有深入展开，但足以激发我的学术兴趣，并为我未来的研究提供一些初步的思路。书中对于某些算法的复杂度分析也相当到位，这对于算法设计和优化至关重要。对于我这样的进阶读者而言，这本书既可以作为学习和理解基础理论的基石，也可以作为进一步深入研究的起点。

评分☆☆☆☆☆

作为一名长期在供应链领域工作的从业者，我一直都在寻找一本能够系统性地梳理运筹学在实际业务中应用的权威教材。这本《运筹学及其应用（第4版）》无疑满足了我的需求。书中对于库存管理、路径优化、排队论等经典课题的讲解，让我对许多日常工作中遇到的难题有了全新的理解。例如，关于多级库存优化模型的阐述，不仅仅是数学公式的堆砌，而是深入剖析了不同库存策略对企业成本和客户服务水平的影响，并且给出了量化的分析方法。书中也提到了仿真技术在复杂系统分析中的作用，这对于我们处理不确定性和动态变化的环境非常有启发。虽然我并非科班出身，但得益于作者清晰的逻辑和丰富的图表，我能够相对轻松地理解并运用书中的方法。这本书不仅是一本技术手册，更像是一位经验丰富的导师，为我指明了提升业务效率和决策能力的路径。

评分☆☆☆☆☆

在接触这本书之前，我对运筹学的印象仅停留在一些零散的知识点上，感觉它是一个遥远而抽象的学科。然而，阅读这本书后，我发现运筹学其实离我们的生活如此之近。书中以生动有趣的语言，将复杂的数学模型转化为易于理解的逻辑框架。例如，关于车辆路径问题的讨论，作者通过一个配送中心的实际案例，让我们看到了如何利用运筹学的工具来规划最优的配送路线，从而节省时间和成本。这种贴近生活的应用场景，让我切实感受到了运筹学解决实际问题的力量。书中也涉及了一些关于决策分析的内容，这对我平时做一些重要决定时提供了很好的参考。这本书的价值在于，它不仅教授了方法，更重要的是培养了运用这些方法解决实际问题的思维方式。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在读计算机科学专业的学生，对数据驱动的优化问题非常感兴趣。这本书的出现，为我理解如何将复杂的数学模型应用于实际的计算问题提供了宝贵的视角。书中关于图论、网络流等章节的讲解，与我所学的算法知识有着天然的联系，让我看到了理论知识如何转化为解决工程问题的有效工具。尤其是在讲解一些整数规划问题的求解算法时，作者结合了多种技术，例如分支定界法和割平面法，并对它们的优缺点进行了比较分析，这对于我在开发优化算法时具有重要的指导意义。书中也提到了与机器学习的结合，比如利用机器学习预测需求，然后用运筹学的方法进行优化，这让我看到了不同学科交叉融合的巨大潜力。总的来说，这本书为我构建了一个更广阔的知识视野，让我对如何利用计算和数学的力量解决现实世界中的复杂挑战有了更深的认识。

评分☆☆☆☆☆

有瑕疵，第一章印反了，不过库存很少了，就不计较了~内容还是不错的

评分☆☆☆☆☆

还行啦，，

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对我有帮助，好用，实惠。