75. Lệnh dự đoán cơ bản của Excel là Goal Seek đợc đặt trong
menu Tools. Lệnh Goal Seek xác định giá trị cha biết để tạo ra đợc kết quả mong muốn, chẳng hạn nh số lợng đĩa CD với giá 14$ mà một công ty phải bán ra để đạt đợc tổng doanh thu là $1.000.000. GoalSeek rất đơn giản vì nó đợc hợp lý hóa, nó có thể chỉ cần điều chỉnh một biến số để haòn thành các phép tính lặp đi lặp lại. Nếu bạn muốn xem xét các biến số phụ trong dự đoán của mình, chẳng hạn nh hiệu quả của quảng cáo hoặc số lợng hàng giảm giá thì hãy dùng lệnh Solver.
Để dùng lệnh Goal Seek hãy cấu hình bảng tính có chứa các yếu tố sau: 34. Một công thức để tính toán mục đích của bạn
35. Một ô trống dành cho số bị thiếu mà bạn cần tìm. 36. Bất cứ biến số khác nào cần cho công thức.
2. Hiệu chỉnh giá trị ô để nhận kết quả mong muốn ở ô khác
- Tuy bạn thường tớnh toỏn cỏc cụng thức bằng cỏch cung cấp cỏc giỏ trị nhập và yờu cầu Excel tớnh kết quả, hoặc giỏ trị xuất, nhưng bạn cũng cú thể
thực hiện ngược lại. Núi cỏch khỏc, bạn cú thể cung cấp cụng thức, kết quả mong muốn, tất cả cỏc giỏ trị nhập trừ một giỏ trị Excel sẽ tớnh toỏn. Excel sẽ tớnh ngược từ kết quả đến giỏ trị nhập bạn muốn tỡm.
- Để minh họa Excel thực hiện điều này, hóy giả thiết bạn đó tớnh số tiền trả gúp hàng thỏng cho ngụi nhà bạn muốn đặt mua, như trờn Hỡnh 6-13
Theo bảng tớnh này, với cõn bằng nợ 100.000 đụ la và lói suất 8%/năm trong 30 năm trả gúp. Vốn hàng thỏng và lói suất trả gúp là -733,76 đụ la. (Giỏ trị là õm bởi vỡ bạn phải trả tiền).
- Lỳc này, đối với minh họa của chỳng ta, hóy giả thiết vốn tối đa hàng thỏng và trả lói của bạn là 700 đụla. Thay vỡ xõy dựng cỏc cụng thức mới. Vớ dụ: Để tớnh lói suất cần thiết khi chi trả 700 đụ la, bạn cú thể bỏo cho Excel tớnh ngược lại bằng cỏch dựng lệnh Goal Seek của menu Tools.
- Dưới đõy là cỏc bước thực hiện trong trường hợp trả gúp 700 đụ la theo vớ dụ nờu trờn:
+ Nhập ụ cú cụng thức bạn muốn tớnh kết quả. (Vớ dụ, trờn Hỡnh 6-14, bạn cần nhấp B5).
+ Chọn TOOLS/GOAL Seek. Excel hiển thị hộp thoại GOALSEEK. Chỳ ý: Excel nhập địa chỉ tuyệt đối của ụ cú cụng thức và hộp văn bản Set Cell.
40
Hỡnh 6-13: Bảng tớnh này tớnh toỏn trả gúp hàng thỏng cho khoản nợ 100.000 đụla, lói suất 8% trong 30 năm
+ Bạn hóy chuyờn biệt giỏ trị bạn muốn cụng thức đưa ra sử dụng hộp văn bản To Value. Trong vớ dụ này, giỏ trị trong hộp To Value là -700 bởi vỡ bạn muốn trừ cỏc vốn và lời hàng thỏng là 700 đụ la. (Chỳ ý: do đõy là số tiền xuất- bạn phải trả-vỡ vậy phải được tớnh theo giỏ trị õm).
+ Nhấp hộp văn bản By Changing Cell.
+ Nhấp ụ cú giỏ trị nhập bạn muốn Excel điều chỉnh để cụng thức đưa ra kết quả mong muốn. Nếu bạn muốn tớnh lói suất cần thiết để bạn trả gúp 700 đụ la trong 30 năm, với số tiền vay ban đầu là 100.000 đụ la, đơn giản bạn chỉ nhấp ụ B2. Excel nhập địa chỉ tuyệt đối của ụ đú, $B$2, và văn bản By Changing Cell.
+ Bạn nhấp OK, Excel bắt đầu tớnh toỏn. Nếu, bằng cỏch tớnh ngược, Excel tỡm được giỏ trị nhập làm cho cụng thức đưa ra kết quả đó chuyờn biệt húa, Excel sẽ thay giỏ trị nhập đú và hiển thị hộp thoại bỏo cho bạn biết, kết quả.
(Hỡnh 6-15)
Nếu bạn nhấp OK, Excel sẽ cập nhật bảng tớnh để cụng thức đưa ra kết quả bạn mong muốn. (Hỡnh 6-16)
Bài 7: Sử dụng Solver I. Các khái niệm cơ bản về Solver
1. Solver là gì?
Mụ hỡnh tối ưu húa là cụng cụ tinh vi, chủ yếu là tối ưu húa một chức năng với cỏc ràng buộc đó chuyờn biệt. Thật khụng may, chế lập mụ hỡnh tối ưu húa rất khú thực hiện một cỏch thủ cụng. Và đõy chớnh là vai trũ của Excel. Sử dụng Excel, bạn cú thề dễ dàng và nhanh chúng giải quyết cỏc vấn đề lập mụ hỡnh tối ưu húa. (Hỡnh 7-1)
2. Lập và giải bài toán bằng Solver
76. Sự lập mụ hỡnh tối ưu húa cú vẻ hơi rắc rối nếu chỉ được
trỡnh bày theo cỏc thuật ngữ trừu tượng. Do đú, hóy giả thiết bạn đang lónh đạo một trang trại 5000 acre ở miền đụng Oregon. Trong trang trại, giả sử bạn nuụi gia sỳc và trồng lỳa. Một trong những vấn đề của bạn là cần phõn chia cỏc nguồn tài nguyờn của bạn như thế nào giữa chăn nuụi và trồng trọt để tăng tối đa lợi nhuận từ trang trại. Sự lập mụ hỡnh tối ưu húa sẽ giỳp bạn giải quyết vấn đề đú.
37. Bước thứ nhất của bạn là tạo ra hàm đối tượng, đõy là
cụng thức tớnh giỏ trị bạn muốn tối ưu húa bằng cỏch tớnh cực đại hoặc cực tiểu kết quả tớnh toỏn của cụng thức đú. Chỳng ta hóy đặt điều này vào trang trại vớ dụ đó nờu. Nếu bạn đầu tư 400$ cho từng đầu gia sỳc và 2.20$
ễ này tớnh tổng giỏ trị từ ngõn sỏch January Salaries ở ba bảng tớnh Administrative và Marketing
cho từng bushel lỳa, lợi nhuận của bạn cú thể được xỏc định với cụng thức sau := 400 * Cattle + 2.2 * Wheat.
77. Do đú cụng thức này là hàm đối tượng, và điều bạn muốn
thực hiện là cực đại húa lợi nhuận của bạn bầng cỏch nuụi bao nhiờu đầu gia sỳc và gieo bao nhiờu bushel (khoảng 36.lớt) lỳa.,
Nhưng tất nhiờn cú cỏc giới hạn về số gia sỳc nuụi và số bushel lỳa được gieo trồng. Sự lập mụ hỡnh tối ưu húa phối hợp cỏc giới hạn này bằng cỏc điều kiện ràng buộc, đơn giản là cỏc cụng thức nờu ra cỏc giới hạn đú. Vớ dụ: trong trường hợp trang trại nờu trờn, bạn bị giới hạn bởi tổng diện tớch. Nếu mỗi đàn gia sỳc đũi hỏi 10 acre đất và mỗi bushel lỳa đũi hỏi ớt nhất l/50 acre, mười nhõn số lượng gia sỳc và 1/50 nhõn số lượng bushel lỳa phải nhỏ hơn hoặc bằng tổng diện tớch trang trại. Bạn cú thể nờu ra cỏc ràng buộc này, sử dụng cụng thức sau:
10 * Cattle + l/50 * Wheat <= 5000
Tương tự, nếu bạn bị giới hạn 5 triệu gallon nước một năm và mỗi con bũ cần 1500 gallon nước, cũn mỗi bushel lỳa cần 25 gallon nước, giới hạn nước sẽ là một ràng buộc khỏc, do đú bạn cú cụng thức
1500 * Cattle + 25 * Wheat <= 5000000 Và giả sử bạn cũn cú hai ràng buộc nữa.
78. Vớ dụ: bạn muốn nuụi ớt nhất 50 đầu gia sỳc cho nhu cầu riờng chẳng hạn, bạn muốn tổ chức buổi tiệc lớn ngoài trời vào ngày Quốc Tế Lao Động (l-5). Và cú thể bạn cần trồng ớt nhất 1000 bushel lỳa vỡ bạn đó ký hợp đồng cung cấp cho cơ sở xay xỏt. Cỏc giới hạn này sẽ đưa ra những ràng buộc khỏc cho hàm đối tượng, như sau:
+ Cattle >= 50 + Wheat >= 1000
79. Túm lại, điều bạn muốn là đạt lợi nhuận cao nhất từ trang trại, với diện tớch 5000acre, lượng nước sử dụng tối đa 5000000 gal1on, nuụi ớt nhất 50 đầu gia sỳc và ớt nhất 1000 bushel lỳa. Cú lẽ bạn thấy vấn đề. Phương phỏp thử và sai, là phương phỏp rất khú xỏc định lượng gia sỳc cần nuụi và số lượng bushel lỳa cần gieo để đạt lợi nhuận tối đa cú thể. Và đõy là cụng dụng
của Solver. Bằng cỏch tạo ra cụng thức về hàm đối tượng và cỏc cụng thức tớnh cỏc ràng buộc, Solver sẽ bỏo cho bạn phương phỏp tối ưu húa hàm đối tượng. Hoặc, theo ngụn ngữ trang trại, Solver sẽ cho bạn biết số đầu gia sỳc cần nuụi và số lỳa cần gieo trồng.
3. Thêm, bớt, thay đổi các ràng buộc trong Solver
80.Nhấn vào nút Add để thêm ràng buộc
81.Để thay đổi một trong các ràng buộc đợc hiển thị trong hộp hội thoại Solver Parameters, chọn ràng buộc rồi nhấn vào Change.
82.Để xóa ràng buộc, chọn ràng buộc cần xóa -> Delete
4. Tạo báo cáo lời giải
− Sau khi bạn tạo ra bảng tớnh trỡnh bày vấn đề lập trỡnh tuyến tớnh bạn muốn giải quyết, bạn cú thể sử dụng Solver để tạo báo cáo lời giải. Để thực hiện điều đú, bạn hóy tuõn theo cỏc bước sau:
- Chọn Tool/Solver, Excel sẽ hiển thị hộp thoại Solver Parameters (Hỡnh 7-2)
- Để xỏc định ụ nào chứa hàm đối tượng, bạn hóy nhấp hộp Set Target Cell, sau đú nhấp ụ bảng tớnh chứa hàm đối tượng của bạn. Vớ dụ, bảng tớnh trờn
Hỡnh 7-2, bạn cần nhấp ụ B5 bởi vỡ ụ này chứa cỏc cụng thức hàm đối tượng tớnh toỏn cỏc lợi nhuận trang trại của bạn.
- Bạn hóy nờu ra cỏch thức Solver tối ưu húa hàm đối tượng sử dụng cỏc nỳt tựy chọn Equal To. Vớ dụ, trong trường hợp hàm này, bạn cần nhấp nỳt Max do bạn muốn cực đại húa lợi nhuận. Nếu hàm đối tượng trỡnh bày cỏc chi phớ bạn muốn, cực tiểu húa, bạn cần nhấp nỳt Min. Và nếu hàm đối tượng của bạn
cần trả về một giỏ trị đặc biệt, bạn hóy chọn nỳt Value Of và nhập giỏ trị sử dụng hộp Value Of.
- Bạn hóy xỏc định cỏc ụ Solver sẽ điều chỉnh để tối ưu húa hàm đối tượng, (cỏc ụ đú được gọi là ụ điều chỉnh). Trong vớ dụ về trang trại, bạn cần xỏc định ụ điều chỉnh chứa lượng gia sỳc bạn định nuụi và ụ điều chỉnh chứa số lượng bushel lỳa bạn định gieo trồng. Để thực hiện điều đú, bạn hóy nhấp hộp văn bản
By Changing Cells và nhấp trong ụ điều chỉnh. (Vớ dụ: trờn Hỡnh 7-3, bạn cần nhấp cỏc ụ B2 và B3).
- Bạn nhấp nỳt Add để bắt đầu xỏc định cỏc ràng buộc.
- Khi Excel hiển thị hộp thoại Add Constraint (Hỡnh 7-4), trước khi bạn nhấp hộp Cell Reference sau đú nhấp chứa phần cụng thức của làng buộc. Kế tiếp, bạn dựng hộp danh sỏch thấp xuống Constraint để chọn toỏn tử so sỏnh, so sỏnh cụng thức này với giỏ trị hằng. Cuối cựng, bạn nhấp hộp Constraint và ụ cung cấp giỏ trị hằng. Để bổ sung thờm ba ràng buộc cũn lại, bạn hóy lặp lại cỏc bước 5 và 6.
Hộp văn bản Set Target cell cỏc định ụ chứa hàm đối tượng Bạn hóy dựng
cỏc nỳt tựy chọn Equal To để nờu ra cỏch thức bạn muốn tối ưu húa hàm đối tượng
Hỡnh 7-3: Sử dụng hộp thoại Solver Parameters để bỏo cho Solver cỏch thức bạn sắp xếp thụng tin bảng tớnh và cung cấp thụng tin bổ
- Khi bạn trỡnh bày xong cỏc ràng buộc, hóy nhấp OK. Excel đưa bạn về hộp thoại Solver Parameters được nờu trờn Hỡnh 7-5. (Trờn Hỡnh 7-5, hộp thoại Solver Parameters được điền vào đầy đủ để giải quyết vấn đề trang trại.
Ghi chỳ: Nếu bạn cú nhầm lẫn khi trỡnh bày một ràng buộc, bạn cú thể loạt bỏ ràng buộc đú bằng cỏch chọn trong hộp thoạt Solver Pammeters sau đú bạn nhấp nỳt Delete. Bạn cũng cú thể biờn tập ràng buộc này bằng cỏch chọn trong hộp thoại Solver Parameters sau đú nhấp nỳt Change. Khi Excel hiển thị hộp thoại Change Constaint, bạn hóy dựng hộp thoại này để chỉnh sửa ràng buộc đú. Hộp thoại Change Constraint hoạt động tương tự hộp thoại Add Constraint Cuối cựng, nếu bạn muốn bắt đầu lại từ đầu và xúa hết dữ liệu nhập - cỏc xỏc lập Set Target Cell và By Changing Cell và cỏc ràng buộc, bạn hóy nhấp nỳt Reset All.
- Sau khi bạn chuyờn biệt cỏc phương trỡnh ràng buộc, bạn hóy nhấp Solve, Excel sẽ tối ưu húa hàm đối tượng. Nếu cú thể, Excel sẽ hiển thị hộp thoại Solver Result. Hộp thoại này đưa ra một tựy chọn thay cỏc giỏ trị gốc trong cỏc ụ điều chỉnh bằng cỏc giỏ trị tối ưu Excel đó tớnh toỏn. Hoặc bạn cú thể khụi phục lại cỏc giỏ trị gốc đó nhập trong cỏc ụ điều chỉnh.
Hộp so sỏnh nờu ra cỏc cụng thức ràng buộc
Hỡnh 7-5: Hộp thoại Solver Parameters trỡnh bầy đầy đủ vấn đề lập mụ hỡnh tối ưu
II. Sử dụng mô hình solver1. Ghi lu mô hình Solver 1. Ghi lu mô hình Solver
83.Khi xuất hiện hộp miêu tả Solver Result ta nhấn vào Save Scenario…
84.Đặt tên mô hình
85.Hoặc ta có thể vào menu File -> Save sau khi hiển thị mô hình Solver
2. Sử dụng mô hình Solver
− Khi bạn hiểu cỏc loại vấn đề lập mụ hỡnh tối ưu húa Solver sẽ giải quyết bạn sẽ thấy ngạc nhiờn do việc sử dụng Solver rất dễ dàng độc lập mụ hỡnh. Bạn xỏc lập bảng đỳng về vấn đề lập mụ hỡnh tối ưu húa bạn muốn giải quyết. Kế tiếp bạn nờu ra cỏch thức Solver dựng thụng tin cần thiết để bắt đầu cỏc tớnh toỏn, và bỏo cỏo đặc biệt của Solver.
Để sử dụng cụng cụ Solver, bước thứ nhất là tạo bảng đỳng đặt tờn cỏc biến của hàm đối tượng, nờu ra hàm đối tượng và nờu ra cỏc ràng buộc. Hỡnh 7-6 nờu ra bảng tớnh thực hiện ba điều cho vớ dụ về vấn đề trang trại đó đề cập.Vấn đề được túm tắt như sau, hàm đối tượng cho biết lợi nhuận bằng 400$ nhõn với số đầu gia sỳc và 2.20$ nhõn với số bushel lỳa.
Proftts = $400 * Caule + $2.2 * Wheat. .
Cỏc ràng buộc sau đầy, giới hạn hàm đối tượng: 10 acres * Catđe + 1/50acre * Wheat <= 5000 acres
1500 gal1on * Cattle + 25 gallons * Wheat <= 5000000 gauons Cattle >= 50
Wheat >= 1000
Ghi chỳ: Cỏc cụng thức ràng buộc cú thể hơi khú giải thớch khi lần đầu bạn gặp chỳng, do đú ở đõy sẽ trỡnh bày về cỏc cụng thức này. Ràng buộc thứ nhất cho biết bạn sẽ khụng thể sử dụng quỏ 5000acre do đõy là tổng diện tớch trang trại. Ràng buộc thứ hai cho biết bạn khụng thể sử dụng hơn 5000000 gallon nước. Ràng buộc thứ ba cho bạn biết bạn cần nuụi ớt nhất 50 đầu gia sỳc. Và ràng buộc thứ tưcho biết bạn cần gieo trồng ớt nhất 1000 buset lỳa.
Bạn sẽ cần một bảng tớnh tương tự bảng trờn Hỡnh 7-6 để cung cấp thụng tin cần thiết cho Solver. Nếu bạn muốn tự xõy dựng bảng tớnh này bạn hóy nhập cỏc nhón được nờu trong khỏang A1:A11. Kế tiếp, bạn nhập cỏc giỏ trị được nờu trong ụ B2 và B3. (Để bắt đầu, thực sự khụng thành vấn đề cỏc giỏ trị nào bạn nhập ở đõy. Tuy nhiờn, núi chung, bạn nờn nhập giỏ trị được coi là tốt nhất đối với cỏc giỏ trị biến lập mụ hỡnh là tối ưu). Kế tiếp bạn đặt tờn ụ B2 là Cattle và ụ B3 là Wheat.
Tip: Cỏch dễ nhất để đặt tờn những ụ này là chọn khoảng A2:B3, chọn
Insert/Name/Creat và nhấp OK.
Để nờu rừ hàm đối tượng, bạn hóy nhấp cụng thức =400 * Cattle + 2.2* Wheat vào ụ B5. Solver của Excel sẽ tỡm cỏc giỏ trị biến lập mụ hỡnh cần tối ưu húa - trong trường hợp này là cực đại húa - kết quả tớnh toỏn do cụng thức này đưa ra.
Bước kết tiếp là trỡnh bày cỏc ràng buộc số lượng gia sỳc được nuụi và lượng lỳa được gieo trồng.
Vớ dụ: để nờu ra sự ràng buộc về diện tớch, bạn hóy nhập cụng thức sau đõy vào ụ B8:
= 10*Cattle +1*50 Wheet
ễ B5 chứa cụng thức của hàm đối tư
Cỏc ụ B2 v B3 chà ứa cỏc dự đoỏn tốt nhất của bạn theo cỏc giỏ trị tối ưu
Cỏc ụ B8:B11 chứa cỏc cụng
thức ràng buộc Cỏc ụ C8:C11 chứa cỏc giỏ trị Solver so sỏnh với cỏc cụng thức ràng buộc
Sau đú, bạn hóy nhập diện tớch 5000 acre vào ụ C8.
Để trỡnh bày phần cụng thức về ràng buộc lượng nước, bạn hóy nhập cụng