第三課時線性規劃

2022-08-11 01:09:08 字數 1582 閱讀 9852

【學習目標】

1、 二元一次不等式(組)的幾何意義;用平面區域表示二元一次不等式(組)。

2、 會從實際情景中抽象出二元一次不等式(組)表示的平面區域及簡單的二元線性規劃問題。

【學習重點】

解線性規劃問題的步驟

【學習難點】

解線性規劃問題的步驟

[自主學習]

1. 二元一次不等式表示的平面區域:

在平面直角座標系中,設有直線(b不為0)及點,則

(1)若b>0,,則點p在直線的上方,此時不等式表示直線的上方的區域;

(2)若b>0,,則點p在直線的下方,此時不等式表示直線的下方的區域;

(3) 若b<0, 我們都把ax+by+c>0(或<0)中y項的係數b化為正值.

2. 線性規劃:

(1)滿足線性約束條件的解(x,y)叫可行解; 所有可行解組成的集合叫可行域;

(2)在數學或實際中,常需要求出滿足不等式組的解中,使目標函式z=ax+by取得最大值或最小值的解(x,y)叫最優解,這裡約束條件和目標函式都是x,y的一次式,所以我們把這類問題叫線性規劃.

3.解線性規劃問題的步驟.

(1)設出變數,列出約束條件及目標函式;

(2)畫出可行域

(3)觀察平行直線系z=ax+by的運動,求出目標函式的最值.

[課前熱身]

1.已知點a(1,-1),b(5,-3),c(4,-5),則表示△abc的邊界及其內部的約束條件是

2.設變數x,y滿足約束條件則目標函式z=5x+y的最大值為 .

3.若點(1,3)和(-4,-2)在直線2x+y+m=0的兩側,則m的取值範圍是 .

4.在座標平面上,不等式組所表示的平面區域的面積為

[典型例析]

例1 已知,

(1) 求的最大和最小值。

(2) 求的取值範圍。

(3)求的最大和最小值。

例2 本公司計畫2023年在甲、乙兩個電視台做總時間不超過300分鐘的廣告,廣告總費用不超過9萬元,甲、乙電視台的廣告收費標準分別為元/分鐘和200元/分鐘,規定甲、乙兩個電視台為該公司所做的每分鐘廣告,能給公司事來的收益分別為0.3萬元和0.2萬元.問該公司如何分配在甲、乙兩個電視台的廣告時間,才能使公司的收益最大,最大收益是多少萬元?

分析:本例是線性規劃的實際應用題,其解題步驟是:(1)設出變數,列出約束條件及目標函式;(2)畫出可行域(3)觀察平行直線系的運動,求出目標函式的最值.

[當堂檢測]

1.若a≥0,b≥0,且當時,恒有ax+by≤1,則以a,b為座標的點p(a,b)所形成的平面區域的面積等於 .

2. 如果點在平面區域上,點在曲線上,那麼的最小值為

3. 設變數x,y滿足約束條件:.則目標函式z=2x+3y的最小值為

4. 設x,y滿足約束條件 ,若目標函式z=ax+by(a>0,b>0)的值是最大值為12,則的最小值為

5.某企業生產甲、乙兩種產品,已知生產每噸甲產品要用a原料3噸,b原料2噸;生產每噸乙產品要用a原料1噸,b原料3噸,銷售每噸甲產品可獲得利潤5萬元,每噸乙產品可獲得利潤3萬元。該企業在乙個生產週期內消耗a原料不超過13噸,b原料不超過18噸.那麼該企業可獲得最大利潤是

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