簡單的線性規劃教案

2023-02-13 23:57:02 字數 1361 閱讀 4230

當x,y滿足不等式(1)並且為非負整數時,z的最大值是多少?

把z=2x+3y變形為,這是斜率為,在y軸上的截距為的直線。當z變化時,可以得到一族互相平行的直線,如圖,由於這些直線的斜率是確定的,因此只要給定乙個點,(例如(1,2)),就能確定一條直線(),這說明,截距可以由平面內的乙個點的座標唯一確定。可以看到,直線與不等式組(1)的區域的交點滿足不等式組(1),而且當截距最大時,z取得最大值。

因此,問題可以轉化為當直線與不等式組(1)確定的平面區域有公共點時,在區域內找乙個點p,使直線經過點p時截距最大。

(5)獲得結果:

由上圖可以看出,當實現金國直線x=4與直線x+2y-8=0的交點m(4,2)時,截距的值最大,最大值為,這時2x+3y=14.所以,每天生產甲產品4件,乙產品2件時,工廠可獲得最大利潤14萬元。

2、線性規劃的有關概念:

①線性約束條件:在上述問題中,不等式組是一組變數x、y的約束條件,這組約束條件都是關於x、y的一次不等式,故又稱線性約束條件.

②線性目標函式:

關於x、y的一次式z=2x+y是欲達到最大值或最小值所涉及的變數x、y的解析式,叫線性目標函式.

③線性規劃問題:

一般地,求線性目標函式**性約束條件下的最大值或最小值的問題,統稱為線性規劃問題.

④可行解、可行域和最優解:

滿足線性約束條件的解(x,y)叫可行解.

由所有可行解組成的集合叫做可行域.

使目標函式取得最大或最小值的可行解叫線性規劃問題的最優解.

3.隨堂練習

1.請同學們結合課本p103練習1來掌握**法解決簡單的線性規劃問題.

(1)求z=2x+y的最大值,使式中的x、y 滿足約束條件

解:不等式組表示的平面區域如圖所示:

當x=0,y=0時,z=2x+y=0

點(0,0)在直線:2x+y=0上.

作一組與直線平行的直線

:2x+y=t,t∈r.

可知,在經過不等式組所表示的公共區域內的點且平行於的直線中,以經過點a(2,-1)的直線所對應的t最大.

所以zmax=2×2-1=3.

(2)求z=3x+5y的最大值和最小值,使式中的x、y滿足約束條件

解:不等式組所表示的平面區域如圖所示:

從圖示可知,直線3x+5y=t在經過不等式組所表示的公共區域內的點時,以經過點(-2,-1)的直線所對應的t最小,以經過點()的直線所對應的t最大.

所以zmin=3×(-2)+51)=-11.

zmax=3×+5×=14

4.課時小結

用**法解決簡單的線性規劃問題的基本步驟:

(1)尋找線性約束條件,線性目標函式;

(2)由二元一次不等式表示的平面區域做出可行域;

(3)在可行域內求目標函式的最優解

簡單的線性規劃教案一

教學目標 1 知識與技能 使學生了解二元一次不等式表示平面區域 了解線性規劃的意義以及約束條件 目標函式 可行解 可行域 最優解等基本概念 了解線性規劃問題的 法,並能應用它解決一些簡單的實際問題 2 過程與方法 經歷從實際情境中抽象出簡單的線性規劃問題的過程,提高數學建模能力 3 情態與價值 培養...

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賈島 2012年11月摘錄 知識點 一 有關概念 約束條件 由x y的不等式所組成的不等式組稱為x y的約束條件。線性約束條件 關於x y的一次不等式所組成的不等式組稱為x y的線性約束條件。目標函式 欲達到最大值或最小值所涉及的變數x y的解析式稱為目標函式。線性目標函式 關於x y的一次目標函式...

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