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第4课时 简单线性规划优秀课件

答案: B
2x+y≤3, x+2y≤3, 3.(2010·上海卷)满足线性约束条件x≥0, y≥0
的目标函数 z=x
+y 的最大值是( )
A.1 C.2
3 B.2 D.3
解析: 可行域如图阴影部分所示,易得A(1,1). z=x+y在A(1,1)处取得最大值zmax=2.
答案: C
4.若x≥0,y≥0,且x+y≤1,则z=x-y的最大值是________. 解析: 由不等式组画出可行域如图.
(2)∵z=yx=yx--00. ∴z 的值即是可行域中的点与原点 O 连线的斜率. 观察图形可知 zmin=kOB=25. (3)z=x2+y2 的几何意义是可行域上的点到原点 O 的距离的平方.结 合图形可知,可行域上的点到原点的距离中, dmin=|OC|= 2,dmax=|OB|= 29. ∴2≤z≤29.
第4课时 简单线性 规划
1.二元一次不等式(组)的解集 满足二元一次不等式(组)的x和y的取值构成有序数对(x,y).所有这 样的有序数对(x,y)构成的集合称为二元一次不等式(组)的 解集. . 2.二元一次不等式表示平面区域 在平面直角坐标系中,平面内所有的点被直线Ax+By+C=0分成 三类: (1)满足Ax+By+C = 0的点; (2)满足Ax+By+C > 0的点; (3)满足Ax+By+C < 0的点.
x-4y+3=0, 由3x+5y-25=0, 解得 B(5,2). (1)由 z=4x-3y,得 y=43x-3z. 求 z=4x-3y 的最大值,相当于求直线 y=43x-3z的纵截距-3z的最小 值.平移直线 y=43x 知,
当直线 y=43x-3z过点 B 时,-3z最小,z 最大. ∴zmax=4×5-3×2=14.
将△ABC 的面积平分.故选 A.
答案: A
【 变 式 训 练 】 1.(2011·吉 林 延 边 州 一 模 ) 若 不 等 式 组
yx≥-ay+,5≥0, 0≤x≤3
表示的平面区域是一个三角形,则 a 的取值范围是
() A.a<5 C.a<5 或 a≥8
B.a≥8 D.5≤a<8
解析: 作出如图所示的可行域,要使该平面区域表示三角形,需 满足5≤a<8.
x-4y+3≤0, 变量 x,y 满足3x+5y-25≤0,
x≥1,
(1)假设 z=4x-3y,求 z 的最大值; (2)设 z=yx,求 z 的最小值; (3)设 z=x2+y2,求 z 的取值范围.
解析: 由约束条件x3-x+4y5+y-3≤250≤,0, x≥1,
作出(x,y)的可行域如图所示. 由x3=x+1,5y-25=0, 解得 A1,252. 由xx=-14,y+3=0, 解得 C(1,1),
3.二元一次不等式表示平面区域的判断方法 直线l:Ax+By+C=0把坐标平面内不在直线l上的点分为两部分, 当点在直线l的同一侧时,点的坐标使式子Ax+By+C的值具有 相同 的 符号,当点在直线l的两侧时,点的坐标使Ax+By+C的值具有 相反 的 符号.
4.线性规划中的基本概念
名称 约束条件 线性约束条件 目标函数 线性目标函数
当直线x-y-z=0过点A(1,0)时,z=x-y取得最大值, zmax=1-0=1. 答案: 1
5.完成一项装修工程需要木工和瓦工共同完成.请木工需付工资 每人50元,请瓦工需付工资每人40元,现有工人工资预算2 000元,设木 工x人,瓦工y人,请工人的约束条件是______________________.
若不等式组xx+≥20y,≥4, 2x+y≤4
所表示的平面区域被直线 y=kx+2 分为
面积相等的两部分,则 k 的值是( )
A.1
B.2
1 C.2
D.-1
解析: 画出可行域如图中的△ABC,其中 A(0,4),B(0,2),C34,43.
y=x+2, 当 k=1 时,由2x+y=4
得 D32,83.D 恰为 AC 的中点,直线 y=x+2
【思考探究】 可行解与最优解有何关系?最优解是否唯一? 提示: 最优解必定是可行解,但可行解不一定是最优解.最优解 不一定唯一,有时唯一,有时有多个.
1.如图所示的平面区域(阴影部分)满足 不等式( )
A.x+y-1<0
B.x+y-1>0
C.x-过(0,1)和(1,0)点,
可行解 可行域 最优解
线性规划问题
意义
由变量x,y组成的
不等式(组)
由x,y的 一次不等式(或方程)组成的不等式(组)
关于x,y的函数,解析式 如z=2x+3y等
关于x,y的 一次 解析式 (x,y)
满足线性约束条件的解
所有可行解组成的 集合
使目标函数取得 最大值或最小值 的可行解
在线性约束条件下求线性目标函数的 最大值 或 最小值 问题
答案:
50x+40y≤2 000 x∈N+ y∈N+
判断二元一次不等式(组)表示平面区域的方法 直接定界,特殊定域 注意不等式中不等号有无等号,无等号时直线画成虚线,有等号时 直线画成实线.若直线不过原点,则以原点坐标(0,0)代入验证判断;若 直线过原点,可选取(0,1)、(1,0)等点代入验证判断.
答案: D
1.求目标函数的最值,必须先准确地作出线性可行域再作出目标 函数对应的直线,据题意确定取得最优解的点,进而求出目标函数的最 值.
2.线性目标函数z=ax+by取最大值时的最优解与b的正负有关, 当b>0时,最优解是将直线ax+by=0在可行域内向上平移到端点(一般是 两直线交点)的位置得到的;当b<0时,则是向下方平移.
∴对应的直线为x+y-1=0,
又∵原点(0,0)不在区域内,
∴平面区域满足不等式x+y-1>0.
答案: B
2.不等式组x2-x-2yy-+11≤≥00 表示的平面区域为(
)
x+y≤1
A.四边形及其内部
B.等腰三角形及其内部
C.在第一象限内的一个无界区域
D.不包含第一象限内的点的一个有界区域
解析: 画出不等式组表示的 平面区域如图,易知2x-y+1=0与x -2y-1=0关于y=x对称,与x+y=1 所成角相等,故不等式组表示的平面 区域为等腰三角形及其内部.
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