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高中数学)必修5 课件 线性规划课件
最优解
x
o
C
2、求z=3x+5y的最大值,使x、y满足约束条件:
5 x+3 y 1 5 1 y x+ 作出直线3x+5y =z 的 x-5 y 3 图像,可知直线经过A点时,
y A o C x
Z取最大值;直线经过B点 时,Z取最小值。 求得A(1.5,2.5), B(-2,-1),则 Zmax=17,Zmin=-11。
B
思考:(1)若求z=5x+3y的最大值?
(2)若求z=5x-3y的最大值?
3、已知
x y 2 0 x y - 4 0 2x-y 5 0
求
(1)z=x+2y-4的最大值;
(2)z=x2+y2-10y+25的最小值; (3)
y1 Z x2
的取值范围?
A种原料 甲种产品 乙种产品 现有库存 4 1 10 B种原料 18 15 66 利润 1 0.5
解:设x、y分别为计划生产甲、乙两种 混合肥料的吨数,于是满足以下条件:
y
4 x+y 10 18x+ 15y 66 x 0 y 0
x
o
解:设生产甲种肥料xt、乙种肥料yt,能够产生利润 Z万元。目标函数为Z=x+0.5y,可行域如图: 把Z=x+0.5y变形为y=-2x+2z,它表示斜率为 -2,在y轴上的截距为2z的一组直线系。
课题小结:
一组关于变量x、y的一次不等式,称为线性约束条件。 把求最大值或求最小值的的函数称为目标函数,因为它是关 于变量x、y的一次解析式,又称线性目标函数。
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, 统称为线性规划问题。 满足线性约束的解(x,y)叫做可行解。 由所有可行解组成的集 合叫做可行域。 使目标函数取得 最大值或最小值的可行解 叫做这个问题的最优解。 y
一、引例:
1、已知x、y满足的条件,求x、y满足的区域: 并求z=2x+y的最大值,
y x x+y 1 y - 1
y
解析:
Z=2x+y变形为y=-2x+z, 它表示斜率为-2,在y轴上的截距 为z的一组直线系。 由图可以看出,当直线经过可行域上 的点C时,截距z最过C点时。
求得C点坐标为(2,-1), 则Zmax=2x+y=3
一、基本概念
一组关于变量x、y的一次不等式,称为线性约束条件。 把求最大值或求最小值的的函数称为目标函数,因为它是关 于变量x、y的一次解析式,又称线性目标函数。
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, 统称为线性规划问题。 满足线性约束的解(x,y)叫做可行解。 由所有可行解组成的集 合叫做可行域。 可行域 使目标函数取得 最大值或最小值的可行解 叫做这个问题的最优解。 y
可行域
M
最优解
x
o
思考1:
某工厂生产甲、乙两种产品,生产1t甲两种产品需要A种原料4t、 B种原料18t, 产生的利润为1万元;生产乙种产品需要A种原料1t、 B种原料15t,产生的利润 为0.5万元。现有库存A种原料10t、 B种原料66t,列出满足生产条件的数学关 系式,并画出相应的平面区域。并计算生产甲、乙两种肥料各多少吨?能够产 生最大的利润?
由图可以看出,当直线经过可行域上的点M时, 截距2z最大,即z最大。 容易求得M点的坐标为 (2,2),则Zmin=3
y
故生产甲种、乙种肥料各 2吨,能够产生最大利润, 最大利润为3万元。
M x
o