简单线性规划 (1)
高中数学简单线性规划复习题及答案(最全面)
简单线性规划复习题及答案(1)1、设,x y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤--≥-+≥-020202y x y x y x ,则22y x ++的最大值为 452、设变量,x y 满足⎪⎩⎪⎨⎧≥-+≥-≤-+030201825y x y x y x ,若直线20kx y -+=经过该可行域,则k 的最大值为答案:13、若实数x 、y ,满足⎪⎩⎪⎨⎧≤+≥≥123400y x y x ,则13++=x y z 的取值范围是]7,43[.4、设y x z +=,其中y x ,满足⎪⎩⎪⎨⎧≤≤≤-≥+k y y x y x 0002,若z 的最大值为6,则z 的最小值为5、已知x 、y 满足以下条件220240330x y x y x y +-≥⎧⎪-+≥⎨⎪--≤⎩,则22z x y =+的取值范围是 4[,13]56、已知实数,x y 满足约束条件1010310x y x y x y +-≤⎧⎪-+≥⎨⎪--≤⎩,则22(1)(1)x y -+-的最小值为 127、已知,x y 满足约束条件1000x x y x y m -≥⎧⎪-≤⎨⎪+-≤⎩,若1y x +的最大值为2,则m 的值为 58、表示如图中阴影部分所示平面区域的不等式组是⎪⎩⎪⎨⎧≥-+≤--≤-+0623063201232y x y x y x9、若曲线y = x 2上存在点(x ,y )满足约束条件20,220,x y x y x m +-≤⎧⎪--≤⎨⎪>⎩,则实数m 的取值范围是 (,1)-∞10、已知实数y ,x 满足10103x y x y y -+≥⎧⎪+-≤⎨⎪≥-⎩,则3z x y =+的最小值为 -311、若,x y 满足约束条件10,0,40,x x y x y -≥⎧⎪-≤⎨⎪+-≤⎩则x y的最小值为 13. 12、已知110220x x y x y ≥⎧⎪-+≤⎨⎪--≤⎩,则22(2)(1)x y ++-的最小值为___10_13、已知,x y 满足不等式0303x y x y x -≥⎧⎪+-≥⎨⎪≤⎩,则函数3z x y =+取得最大值是 1214、已知x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤≥+≥+-3005x y x y x ,则z =2x +4y 的最小值是-615、以原点为圆心的圆全部在区域⎪⎩⎪⎨⎧≥++≤-+≥+-0943042063y x y x y x 内,则圆面积的最大值为 π51616、已知y x z k y x x y x z y x 42,0305,,+=⎪⎩⎪⎨⎧≥++≤≥+-且满足的最小值为-6,则常数k = 0 . 17、已知,x y 满足约束条件,03440x x y y ≥⎧⎪+≥⎨⎪≥⎩则222x y x ++的最小值是 118、在平面直角坐标系中,不等式组0,0,,x y x y x a +≥⎧⎪-≥⎨⎪≤⎩(a 为常数),表示的平面区域的面积是8,则2x y +的最小值 14-19、已知集合22{(,)1}A x y x y =+=,{(,)2}B x y kx y =-≤,其中,x y R ∈.若A B ⊆,则实数k 的取值范围是⎡⎣20、若x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x +y -2≥0,kx -y +2≥0,y ≥0,且z =y -x 的最小值为-4,则k 的值为 12-21、若实数x ,y 满足不等式组201020x y x y a -≤⎧⎪-≤⎨⎪+-≥⎩,目标函数2t x y =-的最大值为2,则实数a 的值是 222、已知点(,)P x y 满足条件020x y x x y k ≥⎧⎪≤⎨⎪++≤⎩,若3z x y =+的最大值为8,则实数k = 6- .23、设实数x , y 满足的最大值是则x y y y x y x ,03204202⎪⎩⎪⎨⎧≤->-+≤-- 23.24、已知实数y x , 22222)(y x y y x +++的取值范围为 ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+221,35.简单线性规划复习题及答案(2)1、设实数x,y 满足⎪⎩⎪⎨⎧≤-≥-+≤--0205202y y x y x 则y x x y z +=的取值范围是 10[2,]3由于yx表示可行域内的点()x y ,与原点(00),的连线的斜 率,如图2,求出可行域的顶点坐标(31)(12)A B ,,,, (42)C ,,则11232OA OB OC k k k ===,,,可见123y x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,,结合双勾函数的图象,得1023z ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,,2、若实数,x y 满足不等式组22000x y x y m y ++≥⎧⎪++≤⎨⎪≥⎩,且2z y x =-的最小值等于2-,则实数m 的值等于 1-3、设实数x 、y 满足26260,0x y x y x y +≤⎧⎪+≤⎨⎪≥≥⎩,则{}max 231,22z x y x y =+-++的取值范围是 [2,9]【解析】作出可行域如图,当平行直线系231x y z +-=在直线BC 与点A 间运动时,23122x y x y +-≥++,此时[]2315,9z x y =+-∈,平行直线线22x y Z ++=在点 O 与BC 之间运动时,23122x y x y +-≤++,此时,[]222,8z x y =++∈. ∴[]2,9z ∈图23 A yxOcB 634、佛山某家电企业要将刚刚生产的100台变频空调送往市内某商场,现有4辆甲型货车和8辆乙型货车可供调配。
简单的线性规划9.20
简单的线性规划(第一课时)二元一次不等式表示平面区域教学目的:1.理解二元一次不等式表示平面区域;2.掌握确定二元一次不等式表示的平面区域的方法;3.会画出二元一次不等式(组)表示的平面区域,并掌握步骤;教学重点:二元一次不等式表示平面区域.教学难点:如何确定二元一次不等式表示的平面区域。
教学过程:【创设问题情境】问题1:在平面直角坐标系中,二元一次方程x+y-1=0表示什么图形?请学生画出来.问题2:写出以二元一次方程x+y-1=0的解为坐标的点的集合(引出点集{(x,y) x+y-1=0})问题3:点集{(x,y) x+y-1≠0}在平面直角坐标系中表示什么图形?点集{(x,y) x+y-1>0}与点集{(x,y) x+y-1>0}又表示什么图形呢?【讲授新课】研究问题:在平面直角坐标系中,以二元一次不等式x+y-1>0的解为坐标的点的集合{(x,y) x+y-1>0}是什么图形?一、归纳猜想在平面直角坐标系中,所有的点被直线x+y-1=0分成三类:即在直线x+y-1=0在直线x+y-1=0的左下方的平面区域内;在直线x+y-1=0的右上方的平面区域内。
问题1:请同学们在平面直角坐标系中,作出A(2,0),B(0,2),C(1,1),D(2,2)四点,并说明它们分别在上面叙述的哪个区域内?问题2:请把A、B、C、D四点的坐标代入x+y-1中,发现所得的值的符号有什么规律?(看几何画板)由此引导学生归纳猜想:对直线l的右上方的点(x,y),x+y-1>0都成立;对直线l左下方的点(x,y),x+y-1<0成立.二、证明猜想如图,在直线x+y-1=0上任取一点P(x过点P作垂直于y轴的直线y= y0,在此直线上点P右侧的任意一点(x,y),都有x> x0, y= y0,所以, x+y> x0+ y0=0,所以, x+y-1> x0+ y0 -1=0,即x+y-1>0,1=0 因为点P(x0,y0)是直线x+y-1=0所以,对于直线x+y-1=0同理, 对直线l: x+y-1=0左下方的点(x,y),x+y-1<0成立所以,在平面直角坐标系中, 以二元一次不等式x+y-1>0的解为坐标的点的集合{(x,y) x+y-1>0}是在直线x+y-1=0右上方的平面区域,类似地,在平面直角坐标系中, 以二元一次不等式x+y-1<0的解为坐标的点的集合{(x,y) x+y-1<0}是在直线x+y-1=0左下方的平面区域.提出:直线-x+y-1=0的两侧的点的坐标代入-x+y-1中,得到的数值的符号,仍然会“同侧同号,异侧异号”吗?通过分析引导学生得出一般二元一次不等式表示平面区域的有关结论.三、一般二元一次不等式表示平面区域结论:在平面直角坐标系中,• (1)二元一次不等式Ax +By +C >0表示直线Ax +By +C =0某一侧所 • 有点组成的平面区域,Ax +By +C <0则表示直线另一侧所有点组成 • 的平面区域; (同侧同号,异侧异号) (2)有等则实,无等则虚;(3)试点定域,原点优先.四、例题:例1:画出不等式x -y +5>0表示的平面区域;分析:先作出直线x -y +5=0为边界(画成实线),再取原点验证不等式x -y +5>0所表示的平面区域.解:先画直线x -y +5=0为边界(画成实线),再取原点(0,0)代入x -y +5中,因为0-0+5>0,所以原点在不等式x -y +5>0所表示的平面区域内,不等式表示的区域如图所示.(看幻灯片)反思归纳:(1)画线定界(注意实、虚线);(2)试点定域.【随堂练习】(1)画出不等式x +y >0表示的平面区域;(2)画出不等式x ≤3表示的平面区域. (让学生完成) 例2:画出不等式组⎪⎩⎪⎨⎧≤≥+≥+-3,0,05x y x y x 表示的平面区域.x -y分析:不等式组表示的平面区域是各个不等式所表示的平面点集的交集,因而是各个不等式所表示的平面区域的公共部分。
简单的线性规划(一)
y
1
x+<0 x+y-1=0
x
二元一次不等式表示平面区域
例1 画出不等式2x+y-6<0表示的平面区域。 y
6
注意:把直
线画成虚线以 表示区域不包 括边界
O
2x+y-6=0
3
x
二元一次不等式表示平面区域
例2 画出不等式组 x+y=0
x y 5 0 x y 0 x 3
简单的线性规划
中学所学的线性规划只是规划论中的极小一部分,
但这部分内容体现了数学的工具性、应用性,同时也 渗透了化归、数形结合的数学思想,为学生今后解决 实际问题提供了一种重要的解题方法―数学建模法.通 过这部分内容的学习,可使学生进一步了解数学在解 决实际问题中的应用,培养学生学习数学的兴趣、应 用数学的意识和解决实际问题的能力。
二元一次不等式表示平面区域
作业:P64 习题 7.4 1
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块儿热毛巾轻柔地为自己擦脸呢,就伸出双手哆哆嗦嗦地抓住男娃儿的手,吃力地说:“小直子,是你吗?你哥和你姐呢?”小沙弥记 着师傅的嘱咐,不敢多说什么,只轻轻地说:“你一定饿坏了吧?我喂你多喝点儿热粥吧。等喝饱了,你就安静地睡觉。放心啊,一切 都好着呢!你先歇息,有什么话,咱们以后再说。”小沙弥说着,扶着耿老爹慢慢坐起来。然后端来一碗热粥,一勺一勺地喂给耿老爹 喝。耿老爹确实饿坏了,一口气喝下去两碗,这才对小沙弥说:“我喝好了。告诉爹,你是怎么逃命的啊?你的头发怎么没了呢?你哥 和你姐呢?”聪明的小沙弥有点儿明白了,这个落难的人,是把自己当成他的儿子了!而且,他们是父子四人一起落难的!震惊的小沙 弥不敢多问,赶快扶耿老爹重新躺下来,并且给他掖一掖被子,亲切地说:“你太累了,需要好好歇息。我先把灯熄了吧。我就睡在你 的旁边,有什么事情你就叫我。我也很累了,咱们睡觉吧!”小沙弥说着,一口吹灭了灯,躺在耿老爹身旁装睡。听耿老爹又念叨了一 句:“唉,怎么没有看见你哥和你姐呢?”一会儿,听到耿老爹呼吸均匀地睡着了,小沙弥轻轻地下炕,直奔师傅屋里去了。老和尚还 没有歇息,正微微眯缝着眼睛在铺上打坐呢。小沙弥进屋来没敢大声说话,只是垂手站在一边。老和尚听见动静微睁双眼,看到是机灵 的小徒弟进来了。他心下明白,小家伙这个时候还来,肯定是有重要事情要和他说,就问:“徒儿,可是落难的施主醒过来了?”小沙 弥说:“师傅,他醒过来了,我已经喂他吃了两碗热粥,此时睡着了。他把我认作自己的儿子了,睡着之前一直喊我小直子,问我是怎 么逃命的,头发怎么没有了;还说怎么没有看见我的哥哥和姐姐。”老和尚双手合十说:“阿弥陀佛!不幸的人啊,看来是父子四人同 时落难的。你回去一定要好生照顾。他刚刚活过来,意识尚未完全清醒呢。如果认你为儿,你不必否认。等他的身体逐渐恢复了,我再 给他慢慢疏导吧。”小沙弥听从师傅嘱咐,马上返回厨房的火炕上陪耿老爹睡觉去了。从此之后,耿老爹就在小寺庙里住了下来。这个 寺庙实在是太小了,除了前院正中供奉有大肚弥勒佛的香火房还算说得过去之外,前、后院加起来也就还有十几间极普通的木制板房了。 而且,这个寺庙里的僧人也就只有前面提到的师徒四人。不过,这个寺庙虽然很小,僧人也只有老少四人,但出家人慈悲为怀的慈善和 仁爱之心却是一点儿也不少的。尽管日日三餐都是粗茶淡饭,但师徒四人亲亲热热和和气气地生活在一起。因此,与其说这是一个寺庙, 倒不如说这里就是一个普普通通的人家。而且,师徒四人都用特别友善的心,非常耐心地对待身体逐渐恢复,但意识一直糊涂不清的耿 老爹。尤其是那个极其机
简单的线性规划问题(附答案)
简单的线性规划问题(附答案)简单的线性规划问题[学习目标]知识点一线性规划中的基本概念知识点二线性规划问题1.目标函数的最值线性目标函数z=ax+by(b≠0)对应的斜截式直线方程是y=-ab x+zb,在y轴上的截距是zb,当z变化时,方程表示一组互相平行的直线.当b>0,截距最大时,z取得最大值,截距最小时,z取得最小值;当b<0,截距最大时,z取得最小值,截距最小时,z取得最大值.2.解决简单线性规划问题的一般步骤在确定线性约束条件和线性目标函数的前提下,解决简单线性规划问题的步骤可以概括为:“画、移、求、答”四步,即,(1)画:根据线性约束条件,在平面直角坐标系中,把可行域表示的平面图形准确地画出来,可行域可以是封闭的多边形,也可以是一侧开放的无限大的平面区域.(2)移:运用数形结合的思想,把目标函数表示的直线平行移动,最先通过或最后通过的顶点(或边界)便是最优解.(3)求:解方程组求最优解,进而求出目标函数的最大值或最小值.(4)答:写出答案.知识点三简单线性规划问题的实际应用1.线性规划的实际问题的类型(1)给定一定数量的人力、物力资源,问怎样运用这些资源,使完成的任务量最大,收到的效益最大;(2)给定一项任务,问怎样统筹安排,使完成这项任务耗费的人力、物力资源量最小.常见问题有:①物资调动问题例如,已知两煤矿每年的产量,煤需经两个车站运往外地,两个车站的运输能力是有限的,且已知两煤矿运往两个车站的运输价格,煤矿应怎样编制调动方案,才能使总运费最小?②产品安排问题例如,某工厂生产甲、乙两种产品,每生产一个单位的甲种或乙种产品需要的A、B、C三种材料的数量,此厂每月所能提供的三种材料的限额都是已知的,这个工厂在每个月中应如何安排这两种产品的生产,才能使每月获得的总利润最大?③下料问题例如,要把一批长钢管截成两种规格的钢管,应怎样下料能使损耗最小?2.解答线性规划实际应用题的步骤(1)模型建立:正确理解题意,将一般文字语言转化为数学语言,进而建立数学模型,这需要在学习有关例题解答时,仔细体会范例给出的模型建立方法.(2)模型求解:画出可行域,并结合所建立的目标函数的特点,选定可行域中的特殊点作为最优解.(3)模型应用:将求解出来的结论反馈到具体的实例中,设计出最佳的方案.题型一求线性目标函数的最值例1 已知变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧y ≤2,x +y ≥1,x -y ≤1,则z =3x +y 的最大值为( )A .12B .11C .3D .-1答案 B 解析 首先画出可行域,建立在可行域的基础上,分析最值点,然后通过解方程组得最值点的坐标,代入即可.如图中的阴影部分,即为约束条件对应的可行域,当直线y =-3x +z 经过点A时,z 取得最大值.由⎩⎨⎧ y =2,x -y =1⇒⎩⎨⎧x =3,y =2,此时z =3x +y =11.跟踪训练1 (1)x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧ x +y -2≤0,x -2y -2≤0,2x -y +2≥0,若z =y -ax 取得最大值的最优解不唯一...,则实数a 的值为( ) A.12或-1 B .2或12C .2或1D .2或-1(2)若变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y +1≤0,x +2y -8≤0,x ≥0,则z =3x +y 的最小值为________.答案 (1)D (2)1解析 (1)如图,由y =ax +z 知z 的几何意义是直线在y 轴上的截距,故当a >0时,要使z =y -ax 取得最大值的最优解不唯一,则a =2;当a <0时,要使z =y -ax 取得最大值的最优解不唯一,则a =-1.(2)由题意,作出约束条件组成的可行域如图所示,当目标函数z =3x +y ,即y =-3x +z 过点(0,1)时z 取最小值1.题型二 非线性目标函数的最值问题例2 设实数x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y -2≤0,x +2y -4≥0,2y -3≤0,求 (1)x 2+y 2的最小值;(2)y x 的最大值.解 如图,画出不等式组表示的平面区域ABC ,(1)令u =x 2+y 2,其几何意义是可行域ABC 内任一点(x ,y )与原点的距离的平方.过原点向直线x +2y -4=0作垂线y =2x ,则垂足为⎩⎨⎧x +2y -4=0,y =2x 的解,即⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫45,85, 又由⎩⎨⎧ x +2y -4=0,2y -3=0,得C ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1,32, 所以垂足在线段AC 的延长线上,故可行域内的点到原点的距离的最小值为|OC |= 1+⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫322=132,所以,x 2+y 2的最小值为134.(2)令v =yx ,其几何意义是可行域ABC 内任一点(x ,y )与原点相连的直线l 的斜率为v ,即v =y -0x -0.由图形可知,当直线l 经过可行域内点C 时,v 最大,由(1)知C ⎝⎛⎭⎪⎪⎫1,32,所以v max =32,所以y x 的最大值为32.跟踪训练2 已知x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,y ≥0,x +y ≥1,则(x +3)2+y 2的最小值为________.答案10解析画出可行域(如图所示).(x+3)2+y2即点A(-3,0)与可行域内点(x,y)之间距离的平方.显然AC长度最小,∴AC2=(0+3)2+(1-0)2=10,即(x+3)2+y2的最小值为10.题型三线性规划的实际应用例3某公司生产甲、乙两种桶装产品.已知生产甲产品1桶需耗A原料1千克、B原料2千克;生产乙产品1桶需耗A原料2千克、B原料1千克.每桶甲产品的利润是300元,每桶乙产品的利润是400元.公司在生产这两种产品的计划中,要求每天消耗A,B原料都不超过12千克.通过合理安排生产计划,从每天生产的甲、乙两种产品中,公司共可获得的最大利润是多少? 解 设每天分别生产甲产品x 桶,乙产品y 桶,相应的利润为z 元,于是有⎩⎪⎨⎪⎧x +2y ≤12,2x +y ≤12,x ≥0,y ≥0,x ∈N ,y ∈N ,z=300x +400y ,在坐标平面内画出该不等式组表示的平面区域及直线300x +400y =0,平移该直线,当平移到经过该平面区域内的点(4,4)时,相应直线在y 轴上的截距达到最大,此时z =300x +400y 取得最大值, 最大值是z =300×4+400×4=2 800, 即该公司可获得的最大利润是2 800元. 反思与感悟 线性规划解决实际问题的步骤:①分析并根据已知数据列出表格;②确定线性约束条件;③确定线性目标函数;④画出可行域;⑤利用线性目标函数(直线)求出最优解;⑥实际问题需要整数解时,应适当调整,以确定最优解. 跟踪训练3 预算用2 000元购买单价为50元的桌子和20元的椅子,希望使桌子和椅子的总数尽可能的多,但椅子数不少于桌子数,且不多于桌子数的1.5倍,问桌子、椅子各买多少才行? 解 设桌子、椅子分别买x 张、y 把,目标函数z =x +y ,把所给的条件表示成不等式组,即约束条件为⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧50x +20y ≤2 000,y ≥x ,y ≤1.5x ,x ≥0,x ∈N *,y ≥0,y ∈N *.由⎩⎨⎧50x +20y =2 000,y =x ,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =2007,y =2007,所以A 点的坐标为⎝⎛⎭⎪⎪⎫2007,2007. 由⎩⎨⎧50x +20y =2 000,y =1.5x ,解得⎩⎨⎧x =25,y =752,所以B 点的坐标为⎝⎛⎭⎪⎪⎫25,752.所以满足条件的可行域是以A ⎝⎛⎭⎪⎪⎫2007,2007,B ⎝⎛⎭⎪⎪⎫25,752,O (0,0)为顶点的三角形区域(如图).由图形可知,目标函数z =x +y 在可行域内的最优解为B ⎝⎛⎭⎪⎪⎫25,752,但注意到x ∈N *,y ∈N *,故取⎩⎨⎧x =25,y =37.故买桌子25张,椅子37把是最好的选择.1.若直线y =2x 上存在点(x ,y )满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y -3≤0,x -2y -3≤0,x ≥m ,则实数m 的最大值为( ) A .-1 B .1 C.32D .22.某公司招收男职员x 名,女职员y 名,x 和y需满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧5x -11y ≥-22,2x +3y ≥9,2x ≤11,x ∈N *,y ∈N *,则z =10x+10y 的最大值是( ) A .80 B .85 C .90 D .953.已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧y ≤1,x ≤1,x +y ≥1,则z =x 2+y 2的最小值为________.一、选择题1.若点(x, y )位于曲线y =|x |与y =2所围成的封闭区域, 则2x -y 的最小值为()A .-6B .-2C .0D .22.设变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x ≥1,x +y -4≤0,x -3y +4≤0,则目标函数z =3x -y 的最大值为( )A .-4B .0 C.43D .43.实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x ≥1,y ≥0,x -y ≥0,则z =y -1x 的取值范围是( )A .[-1,0]B .(-∞,0]C .[-1,+∞)D .[-1,1)4.若满足条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y ≥0,x +y -2≤0,y ≥a 的整点(x ,y )(整点是指横、纵坐标都是整数的点)恰有9个,则整数a 的值为( )A .-3B .-2C .-1D .05.已知x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x ≥1,x +y ≤4,x +by +c ≤0,目标函数z=2x +y 的最大值为7,最小值为1,则b ,c 的值分别为( )A .-1,4B .-1,-3C .-2,-1D .-1,-26.已知x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≥5,x -y +5≥0,x ≤3,使z=x +ay (a >0)取得最小值的最优解有无数个,则a 的值为( )A .-3B .3C .-1D .1二、填空题7.若x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x ≤2,y ≤2,x +y ≥2,则z =x+2y 的取值范围是________.8.已知-1≤x +y ≤4且2≤x -y ≤3,则z =2x -3y 的取值范围是________(答案用区间表示). 9.已知平面直角坐标系xOy 上的区域D 由不等式组⎩⎪⎨⎪⎧0≤x ≤2,y ≤2,x ≤2y 给定.若M (x ,y )为D 上的动点,点A 的坐标为(2,1),则z =OM →·OA →的最大值为________.10.满足|x |+|y |≤2的点(x ,y )中整点(横纵坐标都是整数)有________个.11.设实数x ,y 满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x -y +2≥0,2x -y -5≤0,x +y -4≥0,则z =|x +2y -4|的最大值为________. 三、解答题12.已知x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -4y ≤-3,3x +5y ≤25,x ≥1,目标函数z =2x -y ,求z 的最大值和最小值.13.设不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +y -11≥0,3x -y +3≥0,5x -3y +9≤0表示的平面区域为D .若指数函数y =a x 的图象上存在区域D 上的点,求a 的取值范围.14.某家具厂有方木料90 m3,五合板600 m2,准备加工成书桌和书橱出售.已知生产每张书桌需要方木料0.1 m3,五合板2 m2,生产每个书橱需要方木料0.2 m3,五合板1 m2,出售一张方桌可获利润80元,出售一个书橱可获利润120元.(1)如果只安排生产书桌,可获利润多少?(2)如果只安排生产书橱,可获利润多少?(3)怎样安排生产可使所得利润最大?当堂检测答案1.答案 B解析如图,当y=2x经过且只经过x+y-3=0和x=m的交点时,m取到最大值,此时,即(m,2m)在直线x +y-3=0上,则m=1.2.答案 C解析该不等式组表示的平面区域为如图所示的阴影部分.由于x ,y ∈N *,计算区域内与⎝⎛⎭⎪⎪⎫112,92最近的点为(5,4),故当x =5,y =4时,z 取得最大值为90.3.答案 12解析实数x ,y 满足的可行域如图中阴影部分所示,则z 的最小值为原点到直线AB 的距离的平方,故z min =⎝ ⎛⎭⎪⎫122=12.课时精练答案一、选择题1.答案 A解析画出可行域,如图所示,解得A(-2,2),设z=2x-y,把z=2x-y变形为y=2x-z,则直线经过点A时z取得最小值;所以z min=2×(-2)-2=-6,故选A.2.答案 D解析作出可行域,如图所示.联立⎩⎨⎧ x +y -4=0,x -3y +4=0,解得⎩⎨⎧x =2,y =2.当目标函数z =3x -y 移到(2,2)时,z =3x -y 有最大值4. 3.答案 D解析 作出可行域,如图所示,y -1x的几何意义是点(x ,y )与点(0,1)连线l 的斜率,当直线l 过B (1,0)时k l 最小,最小为-1.又直线l 不能与直线x -y =0平行,∴k l <1.综上,k ∈[-1,1).4.答案 C解析不等式组所表示的平面区域如图阴影部分所示,当a=0时,只有4个整点(1,1),(0,0),(1,0),(2,0).当a=-1时,正好增加(-1,-1),(0,-1),(1,-1),(2,-1),(3,-1)5个整点.故选C.5.答案 D解析由题意知,直线x+by+c=0经过直线2x +y=7与直线x+y=4的交点,且经过直线2x +y=1和直线x=1的交点,即经过点(3,1)和点(1,-1),∴⎩⎨⎧ 3+b +c =0,1-b +c =0,解得⎩⎨⎧b =-1,c =-2.6.答案 D解析 如图,作出可行域,作直线l :x +ay =0,要使目标函数z =x +ay (a >0)取得最小值的最优解有无数个,则将l 向右上方平移后与直线x +y =5重合,故a =1,选D.二、填空题 7.答案 [2,6]解析 如图,作出可行域,作直线l :x +2y =0,将l 向右上方平移,过点A (2,0)时,有最小值2,过点B (2,2)时,有最大值6,故z 的取值范围为[2,6].8.答案 [3,8] 解析 作出不等式组⎩⎨⎧-1≤x +y ≤4,2≤x -y ≤3表示的可行域,如图中阴影部分所示.在可行域内平移直线2x -3y =0,当直线经过x -y =2与x +y =4的交点A (3,1)时,目标函数有最小值z min =2×3-3×1=3;当直线经过x +y =-1与x -y =3的交点B (1,-2)时,目标函数有最大值z max =2×1+3×2=8.所以z ∈[3,8]. 9.答案 4解析 由线性约束条件⎩⎪⎨⎪⎧0≤x ≤2,y ≤2,x ≤2y画出可行域如图中阴影部分所示,目标函数z =OM →·OA →=2x +y ,将其化为y =-2x +z ,结合图形可知,目标函数的图象过点(2,2)时,z 最大,将点(2,2)代入z =2x +y ,得z 的最大值为4.10.答案13解析 |x |+|y |≤2可化为⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≤2 (x ≥0,y ≥0),x -y ≤2 (x ≥0,y <0),-x +y ≤2 (x <0,y ≥0),-x -y ≤2 (x <0,y <0),作出可行域为如图正方形内部(包括边界),容易得到整点个数为13个. 11.答案 21解析 作出可行域(如图),即△ABC 所围区域(包括边界),其顶点为A (1,3),B (7,9),C(3,1)方法一∵可行域内的点都在直线x+2y-4=0上方,∴x+2y-4>0,则目标函数等价于z=x+2y-4,易得当直线z=x+2y-4在点B(7,9)处,目标函数取得最大值z max=21.方法二z=|x+2y-4|=|x+2y-4|5·5,令P(x,y)为可行域内一动点,定直线x+2y-4=0,则z=5d,其中d为P(x,y)到直线x+2y-4=0的距离.由图可知,区域内的点B与直线的距离最大,故d的最大值为|7+2×9-4|5=215.故目标函数z max=215·5=21.三、解答题12.解z=2x-y可化为y=2x-z,z的几何意义是直线在y轴上的截距的相反数,故当z取得最大值和最小值时,应是直线在y轴上分别取得最小和最大截距的时候.作一组与l0:2x-y=0平行的直线系l,经上下平移,可得:当l移动到l1,即经过点A(5,2)时,z max=2×5-2=8.当l移动到l2,即过点C(1,4.4)时,z min=2×1-4.4=-2.4.13.解先画出可行域,如图所示,y=a x必须过图中阴影部分或其边界.∵A(2,9),∴9=a2,∴a=3.∵a>1,∴1<a≤3.14.解由题意可画表格如下:(1)设只生产书桌x张,可获得利润z元,则⎩⎪⎨⎪⎧0.1x ≤90,2x ≤600,z =80x ,x ≥0⇒⎩⎪⎨⎪⎧x ≤900,x ≤300,x ≥0⇒0≤x ≤300. 所以当x =300时,z max =80×300=24 000(元), 即如果只安排生产书桌,最多可生产300张书桌,获得利润24 000元.(2)设只生产书橱y 个,可获得利润z 元,则⎩⎪⎨⎪⎧0.2y ≤90,1·y ≤600,z =120y ,y ≥0⇒⎩⎪⎨⎪⎧y ≤450,y ≤600,y ≥0⇒0≤y ≤450. 所以当y =450时,z max =120×450=54 000(元), 即如果只安排生产书橱,最多可生产450个书橱,获得利润54 000元.(3)设生产书桌x 张,书橱y 个,利润总额为z 元,则⎩⎪⎨⎪⎧0.1x +0.2y ≤90,2x +y ≤600,x ≥0,y ≥0⇒⎩⎪⎨⎪⎧x +2y ≤900,2x +y ≤600,x ≥0,y ≥0.z =80x +120y .在平面直角坐标系内作出上面不等式组所表示的平面区域,即可行域(如图).作直线l :80x +120y =0,即直线l :2x +3y =0. 把直线l 向右上方平移至l 1的位置时,直线经过可行域上的点M ,此时z =80x +120y 取得最大值.由⎩⎨⎧x +2y =900,2x +y =600,解得,点M 的坐标为(100,400).所以当x=100,y=400时,z max=80×100+120×400=56 000(元).因此,生产书桌100张、书橱400个,可使所得利润最大.。
3.3.3简单的线性规划问题(1)
我的记录空间:
3.3.3简单的线性规划问题(1)
一、学习目标
1.理解线性规划的基本思想;
2.掌握根据约束条件求目标函数的最值。
教学重点、难点:根据约束条件求目标函数的最值
二、课前自学
1. 在生活、生产中,经常会遇到资源利用、人力调配、生产安排的等问题,本节课就学习此方面的应用。
2.问题:在约束条件410432000
x y x y x y +≤⎧⎪+≤⎪⎨≥⎪⎪≥⎩下,如何求目标函数2P x y =+的最大值?
分析:(1)作出约束条件所表示的平面区域-----可行域
(2)分析目标函数2P x y =+的几何意义。
(3)求出目标函数2P x y =+的最大值-----线性规划问题
三、问题探究
例1.设,x y 满足约束条件41043200
x y x y x y +≤⎧⎪+≤⎪⎨≥⎪⎪≥⎩
(1)求当,x y 分别为多少时,目标函数2z x y =-取得最值,并求出最值;
(2)求22z x y =+的最大值。
我的记录空间: 归纳:求z ax by =+22(0)a b +≠的最值方法。
例2.已知变量,x y 满足约束条件1422
x y x y ≤+≤⎧⎨-≤-≤⎩。
若目标函数
(0)z ax y a =+>仅在点(3,1)处取得最大值,求a 的取值范围;
变题:若目标函数(0)z ax y a =+>取得最大值的点有无数个,求a 的取值
范围;
四、反馈小结
反馈:必修五P83 练习1,2,3
小结:。
简单的线性规划问题(第1课时)课件2
x+2y 8
x 2 y 8
4 4y x
16 12
x y
4 3
x 0
x
0
y 0
y 0
将上述不等式组表示成平面上的区域,图中的阴影部 分中的整点(坐标为整数)就代表所有可能的日生产安排。
若生产一件甲产品获利2万元,生产一件乙产品获 利3万元,采用那种生产安排利润最大?
0.06 0.06
174xx174
y y
6 6
x 0
x 0
y 0
y 0
目标函数为:z=28x+21y
作出二元一次不等式组所表示的平面区域,即可行域
把目标函数z=28x+21y 变形为 y 4 x z
它表示斜率为 4
3 28
3
随z变化的一组平行直
线系
6/7 y
z 28 是直线在y轴上 5/7 M
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。y
满足线性约可束行的域解 4 3
最优解
(x,y)叫做可行解。
由所有可可行行解解组成
的集合叫做可行域。
o
4
8x
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。
三、例题
设工厂获得的利润为z,则z=2x+3y
把z=2x+3y变形为
y
y 2 x z
4
3
3
3
它表示斜率为
2 3
的
M
直线系,z与这条直线
的截距有关。
o
4
8x
如图可见,当直线经过可行域上的点M时,截距
最大,即z最大。
3.3.2简单线性规划(1_2)--上课用
y-x=0
5
4、 根据0=2x+y平移到 区域的最后一个点时有 最大(小)值
3、根据b的正负值判断向上向下 平移时Z的增减性, 1 O
1 A(2,-1)
5
x
y+1=0
B(-1,-1)
-1
x+y-1=0
x - y 0 1 、 画出x y - 1 0区域 y y 1 0
使 式中,的x、y满足约束条件:
3 z z y x , 为直线3x 5 y z 0 5 5 5 的纵截距
5 x 3 y 15 y x 1 x 5 y 3
5x+3y=15 y y=x+1
5
B(3/2,5/2)
1
X-5y=3 x
O
-1
1
5
A(-2,-1)
B.z=5x+3y D.z=3x+5y
答案:A
第31页
高考题练习:
x y≥2, 1.(2009 浙江)若实数x, y满足不等式组 2 x y≤4, x y≥0, 则2x 3y的最小值是 ________ .
答案:4
第32页
解析:作出可行域如下图. 作直线l:2x+3y=0,平移l,当l过点A(2,0)时,2x+3y有最小值4.
D.5
z=5×1+0=5.
答案:D
第34页
则z x 2y的最大值为
A.4 答案:B B.3 C.2
y≤1, 3.(2010 全国Ⅰ若变量 ) x、y满足约束条件 x y≥0, x y 2≤0,
高中数学 同步教学 简单的线性规划问题
x (1)
2
率的 2 倍,
因为 kQA= 7 ,kQB= 3 ,所以 z 的取值范围是[ 3 , 7 ].
48
42
方法技巧 与二元一次不等式(组)表示的平面区域有关的非线性目标函数 的最值问题的求解,一般要结合给定代数式的几何意义来完成.
常 见 代 数 式 的 几 何 意 义 :(1) x2 y2 表 示 点 (x,y) 与 原 点 (0,0) 的 距
4.给定下列命题:在线性规划中,
①最优解指的是使目标函数取得最大值的变量x或y的值;
②最优解指的是目标函数的最大值或最小值;
③最优解指的是使目标函数取得最大值或最小值的可行域;
④最优解指的是使目标函数取得最大值或最小值的可行解.
其中正确命题的序号是
.
解析:因为最优解是使目标函数取得最大值或最小值的可行解,即满足 线性约束条件的解(x,y),它是一个有序实数对,所以①②③均错,④正确. 故填④. 答案:④
变式探究:在本例的约束条件下,求z=x2+y2+2x的最大值与最小值.
解:z=x2+y2+2x=(x+1)2+y2-1 表示可行域内任意一点(x,y)与点 D(-1,0)距离的平方减去 1,
如图所示,过 D 作 AB 的垂线 DP,垂足为 P,所以|DP|= | 1 0 4 | = 5 = 5 2 ,
(2)简单线性规划问题的解法 在确定线性约束条件和线性目标函数的前提下,用图解法求最优解的步骤 可概括为“画、移、求、答”,即: ① 画 : 在 平 面 直 角 坐 标 系 中 , 画 出 可 行 域 和 直 线 ax+by=0( 目 标 函 数 为 z=ax+by); ②移:平行移动直线ax+by=0,确定使z=ax+by取得最大值或最小值的点; ③求:求出使z取得最大值或最小值的点的坐标(解方程组)及z的最大值或 最小值; ④答:给出正确答案.
简单的线性规划(一)
课题:简单的线性规划(一)教学目标:了解二元一次不等式的几何意义,能用平面区域表示二元一次不等式组;从实际情境中抽象出一些简单的二元线性规划问题,并能加以解决.2010年考试说明要求A 级。
知识点回顾:1. 二元一次不等式表示的平面区域:在平面直角坐标系中,设有直线0=++C By Ax (B 不为0)及点),(00y x P ,则(1)若B>0,000>++C By Ax ,则点P 在直线的_____,此时不等式0>++C By Ax 表示直线0=++C By Ax 的______的区域;(2)若B>0,000<++C By Ax ,则点P 在直线的______,此时不等式0<++C By Ax 表示直线0=++C By Ax 的_____的区域;(3) 若B<0, 我们都把Ax +By +C >0(或<0)中y 项的系数B 化为正值.2. 目标函数可转化为y 轴上截距的z=ax+by 最值问题。
课前训练:1. 设变量x ,y 满足约束条件3123x y x y x y +≥⎧⎪-≥-⎨⎪-≤⎩,则目标函数z=2x+3y 的最小值为2. 在平面直角坐标系中,若不等式组101010x y x ax y +-≥⎧⎪-≤⎨⎪-+≥⎩(α为常数)所表示的平面区域内的面积等于2,则a 的值为3. 已知点(,3)P a 在不等式组352504301x y x y x +-≤⎧⎪-+≤⎨⎪≥⎩所表区域内;则a 的范围是4.已知点(3,1)和(-4,6)在直线023=+-a y x 的两侧,则a 的取值范围是5.若⎪⎩⎪⎨⎧≥-≤+-≥035,4,1y x y x y 表示的平面区域的面积6.图中阴影部分表示的平面区域可用二元一次不等式组来表示为 .典型例题:若A 为不等式组0,0,2x y y x ≤⎧⎪≥⎨⎪-≤⎩表示的平面区域,则当实数a 从-2连续变化到1时,动直线x y a += 扫过A 中区域的面积为设x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥≥≥+-≤--0,002063y x y x y x ,若目标函数z=ax+by (a>0,b>0)的最大值为12,则23a b+的最小值为课堂检测:1.已知点()2286,3424x y x y Q x y x y ⎧⎫⎧+<+⎪⎪∈⎨⎨⎬+>⎩⎪⎪⎩⎭,如果直线:20l ax y ++=经过点Q ,那么实数a 的取值范围是 .2. 已知在平面直角坐标系xOy 中,O(0,0), A(1,-2), B(1,1), C(2.-1),动点M(x,y) 满足条件⎩⎪⎨⎪⎧-2≤−→OM ·−→OA ≤21≤−→OM ·−→OB ≤2,则−→OM ·−→OC 的最大值为 。
3.3.2简单的线性规划问题(1).ppt1
y
o
x
1.课题导入
在现实生产、生活中,经常会遇到资源利用、人力调配、 生产安排等问题。 1、下面我们就来看有关与生产安排的一个问题:
某工厂用A、B两种配件生产甲、乙两种产品,每 生产一件甲产品使用4个A配件耗时1h,每生产一件乙 产品使用4个B配件耗时2h,该厂每天最多可从配件厂 获得16个A配件和12个B配件,按每天工作8h计算,该 厂所有可能的日生产安排是什么? 按甲、乙两种产品分别生产x、y件,由 已知条件可得二元一次不等式组
5 x+3 y 1 5 1 y x+ x-5 y 3
1.解:作出平面区域
y
A
o x C
y x x+y 1 y - 1
z=2x+y
B
作出直线y=-2x+z的 图像,可知z要求最大值, 即直线经过C点时。 求得C点坐标为(2,-1), 则Zmax=2x+y=3
把z=2x+3y变形为
由上图可以看出,当实现直线x=4与直线x+2y-8=0的交点M z 14 (4,2)时,截距的值最大 ,最大值为 , 3 3
这时 2x+3y=14. 所以,每天生产甲产品 4 件,乙产品 2 件时, 工厂可获得最大利润14万元。
二、基本概念
Hale Waihona Puke 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 y 问题,统称为线性规划问题。 4 可行域 最优解 满足线性约束的解
3
(x,y)叫做可行解。 由所有可行解组成 可行解 的集合叫做可行域。
简单线性规划(一)教案
课题:简单线性规划(一)教学目标:1.知识目标:理解线性规划有关概念,初步学会解决简单的线性规划问题.2.能力目标:渗透数形结合的数学思想;加强学生自主探究、合作交流的意识;进一步培养学生在研究问题中主动借助现代信息技术手段辅助思维的习惯.3.情感目标:让学生感受探究问题的乐趣和解决问题的成就感,通过带领学生解决实际问题及对线性规划有关历史的简单回顾,感受数学的文化价值.教学重点、难点:探究解决简单线性规划问题的方法.教学方式:学生自主探究和教师引导相结合.教学手段:CASIO图形计算器、多媒体、几何画板.教学过程:一. 设置情境,问题引入通过实际问题,创设问题情境.问题一:资金分配前不久的四川大地震,牵动了全国人民的心,灾后重建是当务之急.北京某企业积极响应北京市对口支援什邡市重建的号召,打算对中小学教学楼的重建(包括各项附属设施)提供支援,预算投入资金不超过1000万元.根据当前实际情况,要求投入中学建设的资金不少于投入小学建设资金的1.8倍,初步估算中学教学楼的平均造价为每百平方米14万元,小学教学楼的平均造价为每百平方米8万元.并且对两者的建设面积都不低于1000平方米.请你帮该企业计算一下,如何分配这笔资金能使得教学楼重建后的面积最大?最大面积为多少?学生活动:(1)独立将实际问题转化为数学问题;(2)针对得到的“约束条件”(不等式组),做出相应的平面区域.预案:学生会比较顺利的列出不等式组,不容易想到列出“目标函数”,教师作适当引导,让学生列出二元函数表达式. 说明:(1) 学生已经学习了“二元一次不等式组表示平面区域”的问题,作为上述知识的应用,这里设计了从实际问题出发,创设问题情境,从而引起学生的探究兴趣; (2) 放手让学生独立解决.碰到问题(如何处理一个“二元函数”的最值问题),引起认知冲突,激发求知的欲望.二.深入研究, 探求解法针对“问题一”中提出的数学问题,让学生自己探究解决的方法,教师巡视观察. 设建设中学教学楼面积为x 百平方米, 建设小学教学楼面积y 百平方米,建筑总面积为z 百平方米. z = x +y .满足:学生活动:学生合作交流,进行自主探究.1481000141.881010x y x y x y +≤⎧⎪≥⨯⎪⎨≥⎪⎪≥⎩z =x +y预案一:学生利用图形计算器的取点功能作出自由点,并度量其坐标,然后在所绘区域内移动该点,并直接计算x+y的值进行比较,容易猜想出使z取得最大值的点的位置.预案二:让学生思考使z取某个特殊值(如60)时点的位置.部分学生容易想到:满足条件的点的集合为直线x+y =60与所画区域的交集.可再取两个特殊值让学生思考,引导他们发现直线之间的平行关系,并思考z的几何意义:把目标函数化成=-+的形式,这表示一组平行直线,而z表示的是直线的纵截距,通过平移直y x z线,当直线的纵截距最大时,z取最大值.预案三:(教材解法)利用点到直线的距离公式进行转化,点到直线x + y =0的距离为:d=,把它化成x y+=.因为区域内的点的横纵坐标都是正数,所以=+=.从而到直线x + y =0z x y的距离最大的点就是使z取最大值的点.说明:(1)引导学生合作交流,主动寻求问题的解答;(2)培养学生利用现代信息技术手段辅助思维的意识;(3)教师巡视观察,适当点拨;(4)教师配合学生的探究结果,利用“ClassPad 300计算机模拟软件”及“几何画板”进行动态演示.三. 结合问题,介绍概念结合前面两个实例,介绍线性规划的有关概念:(1)目标函数(线性目标函数);(2)约束条件(线性约束条件);(3)线性规划问题;(4)可行解、可行域、最优解.说明:(1)强调“目标函数”是涉及两个自变量的函数;(2)总结解法时明确,涉及两个自变量的线性规划问题可以借助图形解决,但涉及更多自变量时不适用,但在中学阶段不要求.四. 巩固知识,实际演练问题二:食品配制营养学家对高一学生中午的营养配餐提出建议:每人至少需要从食物中获取0.120 kg的碳水化合物,0.024kg的蛋白质,不超过0.032kg的脂肪.现有两种食物A和B,每种食物每千克中所含成分及价格如下表:碳水化合物蛋白质(kg) 脂肪(kg) 价格(元)(kg)A (1kg) 0.120 0.020 0.020 6B (1kg)0.096 0.032 0.020 8为满足上面的饮食要求,并且食物A至少需0.5kg,则两种食物如何搭配可以使花费最低?最低为多少元?学生活动:在笔记本上独立解决.设食物A 需要x kg ,食物B 需要y kg ,花费为z 元.则: z = 6x +8y . 满足: 说明:(1)换个领域的问题,锻炼学生的类比能力;(2)通过又一个实际问题的解决,帮助学生体会线性规划问题广泛的适用性,从而初步掌握解决简单线性规划问题的一般方法.5455865580.50x y x y x y x y +≥⎧⎪+≥⎪⎪+≤⎨⎪≥⎪≥⎪⎩z =6x +8y0.1200.0960.1200.0200.0320.0240.0200.0200.0320.50x y x y x y x y +≥⎧⎪+≥⎪⎪+≤⎨⎪≥⎪≥⎪⎩问题三:设变量x 、y 满足下列条件:分别求下列目标函数的最小值: (1)z = y -x ; (2)z = 2x -3y ; (3)z = x +y .学生活动:分组合作完成表格的填写.目标函数 最小值 最优解 z = y -x z = 2x -3y z = x +y说明:(1) 借助练习,落实知识的掌握;223435251x y x y x y x +≥⎧⎪-≤⎪⎨+≤⎪⎪>⎩(2)通过题目中呈现出的最优解的不同情况,给学生一个完整的、严谨的数学概念.五. 回顾历史,感受文化“线性规划之父”——“丹齐克”“数学的战争”——“波斯湾战争”说明:通过对“线性规划”的历史及应用的大致介绍,使学生感受数学的文化价值.六. 小结全课,概括升华带领学生从知识与方法两个方面进行回顾与总结,指出:在知识方面,初步学习了解决“简单线性规划”的一般方法;并且更重要的是通过解决问题的过程,体会“模型建立”、“数形结合”以及转化、类比等研究数学问题的一般方法.七. 布置作业,设疑铺垫作业:P94 —练习1、2、3.思考题:34241x yx yx⎧-≤⎪+≤⎪⎨≥⎪已知:x、y 满足条件:求:z= x+3y的最大值.说明:通过思考题中对变量必须为自然数的限制要求,引导学生思考对“整数规划”问题的继续自主探究,为后面的内容做好铺垫.《简单线性规划一》教案设计说明写在前面的话在准备本节课的过程中,新加坡--麻省理工学院联盟院士、新加坡国立大学企业管理学院决策科学系副教授、《亚太运筹学报》副主编孙捷的一段话引起了我的思考,他说:“在历史上,从来没有哪一种数学方法可以像线性规划一样,在实际生产生活中有着极其广泛的应用,为人类直接和间接地创造出如此巨额的财富,甚至对历史的进程产生影响”.因此我决定对简单线性规划部分的教学做一些尝试:通过实际问题创设情境,让学生体会到数学的应用价值,并通过借助信息技术主动探究问题的解决方法,进一步让学生体会研究数学问题的基本方法思想.下面针对本节课的整体设计做一些说明.一.关于教学思路和内容的确定本节课是在讲了二元一次不等式和二元一次不等式组表示的平面区域的基础上,简单线性规划知识的第一节课.重点是介绍线性规划的有关概念和利用图解法求解,难点是线性规划的实际应用.在教育部制订的《普通高中数学课程标准》(实验)中指出:“线性规划是优化的具体模型之一,教师应引导学生体会线性规划的基本思想,借助几何直观解决一些简单的线性规划问题.”经过仔细研究教材,结合我校学生的实际情况,我制订了本节课的教学目标和由实际问题引入,学生自主探究的主要思路.二.关于教学目标的确定根据《普通高中数学课程标准》(实验)和新课改的理念,我从知识、能力和情感三个方面制订了教学目标.从知识层面上看,本节课与前面的内容联系紧密,是简单线性规划的第一节课,目的是让学生从实际问题出发建立数学模型,从中理解相关概念,并通过学生自主探究、教师总结点拨,初步掌握图解法.从能力层面上看,根据我校学生的实际情况,我确立了放手让学生利用图形计算器探究问题的教学策略,以培养学生体验、感受、掌握独立研究问题的能力为目标.并努力使学生在探究过程中,体会数学的严谨性、系统性,帮助学生建立严谨的科学态度,发展学生的创新意识和实践能力.同时,注意渗透数学的基本思想和方法.从情感态度层面上看,是想训练学生的探索精神,体会独立研究问题的乐趣和成就感,激发学习数学的兴趣.在教学过程中渗透数学文化,充分体会数学的文化价值.三.教学过程的设计根据教学内容,结合学生的具体情况,我采用了学生自主探究和教师启发引导相结合的教学方式.在整个的教学过程中让学生尽可能地动手、动脑,调动学生积极性,充分地参与学习的全过程.[创设情境]《普通高中数学课程标准》(实验)中要求学生能从实际情境中抽象出一些简单的二元线性规划问题.经过仔细地考虑和研究,结合生活实际,我使用了“资金分配”和“食品配制”两个实际问题来创设情境,激发学生探究的兴趣.让学生体会数学与生活的紧密联系.[合作探究]问题提出后,教师不急于讲解,而是由学生合作解决,教师适当引导.这一环节中,列出“目标函数”,以及“图解法”的得出,都是学生可能碰到的“难题”.但我采取的是放手由学生去做,鼓励他们自己利用已有知识主动探究.同时,在探究过程中注重充分借助图形计算器和计算机辅助思维.[类比深入、落实双基]借助“问题二”、“问题三”,帮助学生巩固探究的结果,落实掌握.并在问题层层深入的过程中,涉及约束条件和目标函数的不同情况,让学生体会线性规划问题中最优解的几种不同可能性,使知识更加完整、严谨,落实知识的掌握与方法的理解.此外,在探究过程中,进一步训练学生分析问题、解决问题和总结归纳等能力.[历史回顾]在课的最后,我设计了一个“对线性规划历史背景简单介绍”的环节,并通过让学生课后查阅资料,渗透数学文化,体现人文精神.让学生逐步了解数学学科与人类社会发展之间的相互作用,体会数学的科学价值、应用价值和文化价值;开阔视野,探寻数学发展的历史轨迹,提高学生的文化素养,激发学生在后续学习中继续探究的兴趣.[小结提升、后续铺垫]这一环节,主要由学生完成.引导学生从知识与方法两个方面进行小结.培养学生及时总结,概括提升的能力.而思考题是针对“整数规划”的一个设计.目的是让学生在引起了认知冲突后,在课后也能继续独立探究、思考,不但为后面的教学埋下伏笔,也让学生养成不断思考研究的习惯,有利于他们的持续发展.四.教学特点和效果分析线性规划主要是解决日常生活中遇到的求最优解问题.有的题目背景远离学生的生活空间,不同程度的影响了学生的求知欲望.我作课的时间是6月初,当时四川的震情牵动全国亿万人的心.我以灾后重建为背景,编写了问题一,学生感到问题不空洞,数学就在我们身边.并且感到解决好这个问题,也是我们向灾区献爱心的一种表现,学生的求知欲望倍增.问题二也取材于学生的生活空间,现在我们有80%的学生在学校吃营养配餐.在绿色奥运,营养健康的口号下,问题二更体现线性规划的广泛应用,学生在学习过程中,一种亲切感油然而生.技术的发展促进了学习方式的变革.在技术不普及的时候,学生学习这个内容只能单纯的听教师的讲解.现在学生可以自己动手操作,借助CASIO图形计算器可以画出由二元一次不等式组确定的平面区域,然后在限定区域内寻求最优解.学生通过自己的操作,对于问题的理解程度加深了,自我获得知识的成就感也会增加.我在课堂上注重学生的主体参与,努力创设教师引导下的学生自主探究、合作交流的学习方式.通过课堂练习及课后作业,看到学生基本上能掌握利用图解法求解问题.课前制定的教学目标基本实现.。
3.3.2简单的线性规划(1)
结 论 : 形 如2 x y t ( t 0) 的直线与 2 x y 0平 行.
y
C
5
A:(5.00, 2.00) B: (1.00, 1.00) C:(1.00, 4.40) x-4y+3=0
A
2.作出下列不 等式组所表示 的平面区域
B
O
1 5
3x+5y-25=0
x=1
x
线性规划
线性规划:求线性目标函数在线性约束条件下的 最大值或最小值的问题,统称为线性规划问题. 可行解 :满足线性 约束条件的解(x,y) 叫可行解; 可行域 :由所有可行 解组成的集合叫做可 行域; 最优解:使目标函数取得 最大或最小值的可行解叫 线性规划问题的最优解。
(1,1)
2x+y=3
2x+y=12
x
3x+5y-25=0
直线L越往右平移,t 随之增大. 以经过点A(5,2)的直 线所对应的t值最大; 经过点B(1,1)的直线 所对应的t值最小.
2x y 0
Z max 2 5 2 12, Z min 2 1 1 3
线性 Z=2x+y称为目标函数,(因这 里目标函数为关于x,y的一 规划 次式,又称为线性目标函数 问题:
达到最小值。 可使 l 0平移过A点时, l 1
A
达到最大值。 解方程组可求得A(5,2) 22 C (1, ) 5
3x+5y-25=0
-1 O
3
4
5
6
7
x
-1 注意:直线取最大截距 l 0 l2 时,等价于 1 z 2 取得最大值,则z取 22 39 z 1 2 得最小值 min
3.3.2hao简单线性规划(第1课时)_课件
五、课堂作业
P86 练习2 P93 A组4 B组 3
(3)求:通过解方程组求出最优解; (4)答:作出答案。
体 验:
一、先定可行域和平移方向,再找最优解. 二、最优解一般在可行域的顶点处取得.
三、在哪个顶点取得不仅与B的符号有关,而且 还与直线 Z=Ax+By的斜率有关.
四、本课小结
本节主要学习了线性约束下如何求目 标函数的最值问题; 正确列出变量的不等关系式,准确作出 可行域是解决目标函数最值的关健; 线性目标函数的最值一般都是在可行 域的顶点或边界取得; 把目标函数转化为某一直线,其斜率与 可行域边界所在直线斜率的大小关系一定 要弄清楚.
二、概念学习
1.线性约束条件
x 2 y 8, 4 x 16, 4 y 12, x 0, y 0.
象这样关于x,y二元一次不等式组 的约束条件称为线性约束条件.
2.线性目标函数 3.线性规划
Z=2x+3y称为目标函数,(因这里目标函数 为关于x,y的一次式,又称为线性目标函数). 在线性约束下求线性目标函数的最值问题, 统称为线性规划.
x
问题:求利润2x+3y的最大值. 若设利润为z,则z=2x+3y,这样上述问题转化为: 当x,y在满足上述约束条件时,z的最大值为多少?
2 z 2 把z =2x +3y变形为y =- x + ,这是斜率为- , 3 3 3 z z 在y轴上的截距为 的直线(x 0时,y = ), 3 3 当点P在可允 z 的最值 求 求 z的最值. 许的取值范 3 围内
4
N(2,3)
x
3
0
4
1 x4 2 1 z y x 3 3 y
简单的线性规划典型例题
简单的线性规划典型例题篇一:典型例题:简单的线性规划问题典型例题【例1】求不等式|x-1|+|y-1|≤2表示的平面区域的面积.【例2】某矿山车队有4辆载重量为10 t的甲型卡车和7辆载重量为6 t的乙型卡车,有9名驾驶员此车队每天至少要运360 t矿石至冶炼厂.已知甲型卡车每辆每天可往返6次,乙型卡车每辆每天可往返8次甲型卡车每辆每天的成本费为252元,乙型卡车每辆每天的成本费为160元.问每天派出甲型车与乙型车各多少辆,车队所花成本费最低?参考答案例1:【分析】依据条件画出所表达的区域,再根据区域的特点求其面积.【解】|x-1|+|y-1|≤2可化为或其平面区域如图:或或∴面积S=×4×4=8【点拨】画平面区域时作图要尽量准确,要注意边界.例2:【分析】弄清题意,明确与运输成本有关的变量的各型车的辆数,找出它们的约束条件,列出目标函数,用图解法求其整数最优解.【解】设每天派出甲型车x辆、乙型车y辆,车队所花成本费为z元,那么z=252x+160y,作出不等式组所表示的平面区域,即可行域,如图作出直线l0:252x+160y=0,把直线l向右上方平移,使其经过可行域上的整点,且使在y轴上的截距最小.观察图形,可见当直线252x+160y=t经过点(2,5)时,满足上述要求.此时,z=252x+160y取得最小值,即x=2,y=5时,zmin=252×2+160×5=1304.答:每天派出甲型车2辆,乙型车5辆,车队所用成本费最低.【点拨】用图解法解线性规划题时,求整数最优解是个难点,对作图精度要求较高,平行直线系f(x,y)=t的斜率要画准,可行域内的整点要找准,最好使用“网点法”先作出可行域中的各整点.篇二:不等式线性规划知识点梳理及经典例题及解析线性规划讲义【考纲说明】(1)了解线性规划的意义、了解可行域的意义;(2)掌握简单的二元线性规划问题的解法.(3)巩固图解法求线性目标函数的最大、最小值的方法;(4)会用画网格的方法求解整数线性规划问题.(5)培养学生的数学应用意识和解决问题的能力.【知识梳理】简单的线性规划问题一、知识点1. 目标函数: P=2x+y是一个含有两个变量x和y的函数,称为目标函数.2.可行域:约束条件所表示的平面区域称为可行域.3. 整点:坐标为整数的点叫做整点.4.线性规划问题:求线性目标函数在线性约束条件下的最大值或最小值的问题,通常称为线性规划问题.只含有两个变量的简单线性规划问题可用图解法来解决.5. 整数线性规划:要求量取整数的线性规划称为整数线性规划.二、疑难知识导析线性规划是一门研究如何使用最少的人力、物力和财力去最优地完成科学研究、工业设计、经济管理中实际问题的专门学科.主要在以下两类问题中得到应用:一是在人力、物力、财务等资源一定的条件下,如何使用它们来完成最多的任务;二是给一项任务,如何合理安排和规划,能以最少的人力、物力、资金等资源来完成该项任务.1.对于不含边界的区域,要将边界画成虚线.2.确定二元一次不等式所表示的平面区域有多种方法,常用的一种方法是“选点法”:任选一个不在直线上的点,检验它的坐标是否满足所给的不等式,若适合,则该点所在的一侧即为不等式所表示的平面区域;否则,直线的另一侧为所求的平面区域.若直线不过原点,通常选择原点代入检验. 3. 平移直线y=-kx+P时,直线必须经过可行域.4.对于有实际背景的线性规划问题,可行域通常是位于第一象限内的一个凸多边形区域,此时变动直线的最佳位置一般通过这个凸多边形的顶点.5.简单线性规划问题就是求线性目标函数在线性约束条件下的最优解,无论此类题目是以什么实际问题提出,其求解的格式与步骤是不变的:(1)寻找线性约束条件,线性目标函数;(2)由二元一次不等式表示的平面区域做出可行域;(3)在可行域内求目标函数的最优解.积储知识:一.1.点P(x0,y0)在直线Ax+By+C=0上,则点P坐标适合方程,即Ax0+By0+C=02. 点P(x0,y0)在直线Ax+By+C=0上方(左上或右上),则当B>0时,Ax0+By0+C>0;当B0时,Ax0+By0+C0 注意:(1)在直线Ax+By+C=0同一侧的所有点,把它的坐标(x,y)代入Ax+By+C,所得实数的符号都相同,(2)在直线Ax+By+C=0的两侧的两点,把它的坐标代入Ax+By+C,所得到实数的符号相反,即:1.点P(x1,y1)和点Q(x2,y2)在直线Ax+By+C=0的同侧,则有(Ax1+By1+C)( Ax2+By2+C)>02.点P(x1,y1)和点Q(x2,y2)在直线Ax+By+C=0的两侧,则有(Ax1+By1+C)( Ax2+By2+C)①二元一次不等式Ax+By+C>0(或②二元一次不等式Ax+By+C≥0(或≤0)在平面直角坐标系中表示直线Ax+By+C=0某一侧所有点组成的平面区域且包括边界;注意:作图时,不包括边界画成虚线;包括边界画成实线. 三、判断二元一次不等式表示哪一侧平面区域的方法: 方法一:取特殊点检验; “直线定界、特殊点定域原因:由于对在直线Ax+By+C=0的同一侧的所有点(x,y),把它的坐标(x,y)代入Ax+By+C,所得到的实数的符号都相同,所以只需在此直线的某一侧取一个特殊点(x0,y0),从Ax0+By0+C的正负即可判断Ax+By+C>0表示直线哪一侧的平面区域.特殊地, 当C≠0时,常把原点作为特殊点,当C=0时,可用(0,1)或(1,0)当特殊点,若点坐标代入适合不等式则此点所在的区域为需画的区域,否则是另一侧区域为需画区域。
简单的线性规划(一)
课题:7.4 简单的线性规划(一)授课人:石家庄市第一中学孟庆善教材分析:本节课是在学生学习了直线与直线方程的关系,初步了解了二元一次方程的几何意义的基础上,引领学生进一步研究二元一次不等式的几何意义,为后面学习用图解法求二元函数最值问题创造条件.使学生体会数与形的转化过程,逐步加强学生应用几何图形解决代数问题的意识.基于以上分析,在教学中应充分利用多媒体课件向学生展示代数条件与几何图形的对应关系,加强学生对问题的了解,培养学生学习数学的兴趣.教学目标:1.使学生了解二元一次不等式表示平面区域;2. 掌握根据二元一次不等式(组)正确做出平面区域的方法,培养学生作图的能力.3.让学生通过观察、联想,体验数学的作用,培养学生学习数学的兴趣,培养学生勤于思考、勇于探索和团结协作的精神。
教学重点:二元一次不等式表示平面区域.教学难点:1.二元一次不等式表示平面区域;2.根据二元一次不等式(组)正确做出平面区域.教法分析:师生互动,探究、研讨、辨析、总结鉴于高二学生已具有较好的数学基础知识和较强的分析问题、解决问题的能力,本节课以学生为中心,以问题为载体,采用启发、引导、探索相结合的教学方法.首先设置“问题”情境,激发学生解决问题的欲望;其次提供观察、探索、交流的机会,引导学生独立思考,有效地调动学生思维,使学生在开放的活动中获取知识.恰当的利用多媒体课件辅助教学,直观生动地呈现学生思维的形成过程,从而提高教学效率.在教学过程中,注重学生的探索经历和发现新知的体验,使其形成自己对数学知识的理解和有效的学习策略.教学过程:小结:1.二元一次不等式表示平面区域;2.二元一次不等式(组)表示平面区域的作图方法.作业:1.阅读教材P63-P65;2.习题7.4 1.。
简单线性规划(1)
2012-12-26
练习1:
画出下列不等式表示的平面区域:
(1)2x+3y-6>0 (2)2x+5y≥10 (3)4x-3y≤12
Y Y Y
2
O
3
X
2
O
X
5
O
3 -4
Hale Waihona Puke X(1)(2)
(3)
例2:画出不等式组
Y
x y 5 0 x y 0 x 3
表示的平面区域
x+y=0
Y
3
O
2
3
X
2.由三直线x-y=0;x+2y-4=0及y+2=0所 围成的平面区域如下图:
则用不等式可表示为:
y x x 2 y 4 y 2
应该注意的几个问题:
1、若不等式中不含0,则边界应 画成虚线,否则应画成实线。 2、画图时应非常准确,否则将得 不到正确结果。 3、熟记“直线定界、特殊点定域” 方法的内涵。
第一节
二元一次不等式表示平面区域
提出问题—引入新课 解决问题—得出结论 典型例题分析与练习 课堂小结与课外作业
y
o
x
点 的集合{(x,y)|x-y+1=0}表示 什么图形? 点的集合{(x,y)|x-y+1>0} 表示什么图形?
想 一 想 ? 在平面直角坐标系中,
猜一猜:
(1)对直线L右下方的点(x,y), x-y+1>0 成立. (2)对直线L左上方的点(x,y), x+y-1<0 成立.
求不等式|x-2|+|y-2|≤2所表 示的平面区域的面积.
(3)注意所求区域是否包括边界直 线.
简单的线性规划典型例题
简单的线性规划典型例题「_x +y _2 兰0,例1画出不等式组」x+y—4兰0,表示的平面区域.x -3y 3 _ 0.分析:采用“图解法”确定不等式组每一不等式所表示的平面区域,然后求其公共部分.解:把x=0 , y=0 代入-x y-2中得-00-2:::0二不等式-x * y-2乞0表示直线-X,y-2=0下方的区域(包括边界),即位于原点的一侧,同理可画出其他两部分,不等式组所表示的区域如图所示.说明:“图解法”是判别二元一次不等式所表示的区域行之有效的一种方法.例2画出2x-3:m表示的区域,并求所有的正整数解(x,y).分析:原不等式等价于'而求正整数解则意味着x , y "3. '上>0, y >0,x € z y w z有限制条件,即求;y J .j y〉2x-3,yg解:依照二元一次不等式表示的平面区域,知2x-3:::八3表示的区域如下图:x>0, y >0,对于2x-3曲空3的正整数解,先画出不等式组.X Z ,r Z,所表示y>2x-3,八3.的平面区域,如图所示.容易求得,在其区域内的整数解为(1,1)、(1,2)、(1,3)、(2,2)、(2,3). 说明:这类题可以将平面直角坐标系用网络线画出来,然后在不等式组所表示的平面区域内找出符合题设要求的整数点来.y 环+1 _1例3求不等式组< ''所表示的平面区域的面积.“兰-x+1分析:本题的关键是能够将不等式组所表示的平面区域作出来,判断其形状进而求出其面积.而要将平面区域作出来的关键又是能够对不等式组中的两个不等式进行化简和变形,如何变形?需对绝对值加以讨论.解:不等式y A|x+1| -1 可化为y X x(x 兰-1)或y 二-x~2(x v -1);不等式y _ _x 1 可化为y - -x 1(x 一0)或y 1(x :: 0).在平面直角坐标系内作出四条射线AB: y =x(x _ -1),AC : y - -x-2(x :: -1)DE : y = —x 1(x 亠0),DF : y = x 1(x :: 0)则不等式组所表示的平面区域如图由于AB与AC、DE与DF互相垂直,所以平面区域是一个矩形.根据两条平行线之间的距离公式可得矩形的两条边的长度分别为2和注.2 2所以其面积为3.2‘2x + y -12 喳0,例4 若x、y满足条件』3x-2y+10^0,求z = x+ 2y的最大值和最小值.x -4y +10 兰0.分析:画出可行域,平移直线找最优解.解:作出约束条件所表示的平面区域,即可行域,如图所示. 作直线I:x2y = z,即y = -1x -z,它表示斜率为一丄,纵截距2 2 2为2的平行直线系,当它在可行域内滑动时,由图可知,直线l过点时,Z取得最大值,当I过点B时,z取得最小值.二Z max = 2 28 = 18二Z min _ -2 22 =2说明:解决线性规划问题,首先应明确可行域,再将线性目标函数作平移取得最值.例5用不等式表示以A(1,4) , B(-3,0) , C(-2,-2)为顶点的三角形内部的平面区域.分析:首先要将三点中的任意两点所确定的直线方程写出来,然后结合图形考虑三角形内部区域应怎样表示。
简单线性规划(一)
简单的线性规划(一)教学设计一、教材分析本节课是在学习了直线方程和二元一次不等式表示平面区域的基础上,介绍直线方程的一个简单应用。
中学所学的线性规划只是规划论中极小的一部分,但这部分内容也能体现数学的工具性和应用性,为学生今后解决实际问题提供了一种重要的方法——数学建模法。
另外,简单的线性规划问题中的可行域,实际就是一个二元一次不等式表示的平面区域,因而解决简单线性规划问题是以二元一次不等式表示平面区域的知识为基础的,故本节课又有着承前启后的作用。
二、教法分析适宜采用启发式讲解、互动式讨论、研究式探索、反馈式评价等授课方式,充分发挥学生的主体地位,营造生动活泼的课堂教学氛围。
三、学法分析互相讨论、探索发现。
由于学生在尝试问题解决的过程中常会在新旧知识联系、策略选择、思想方法运用等方面遇到一定的困难,需要教师指导.作为学生活动的组织者、引导者、参与者,教师要帮助学生重温与问题解决有关的旧知,给予学生思考的时间和表达的机会,共同对(解题)过程进行反思等,在师生(生生)互动中,给予学生启发和鼓励,在心理上、认知上予以帮助.这样,在学法上确立的教法,能帮助学生更好地获得完整的认知结构,使学生思维、能力等得到和谐发展.四、学习目标分析知识与技能:1.了解线性规划的意义,以及线性约束条件、线性目标函数、可行解、可行域、最优解等概念.2.掌握线性规划的图解法,并会用图解法求线性目标函数的最大值和最小值.3.能将实际问题转化为数学问题,从实际情景中抽象解决一些简单的线性规划应用问题的基本思路和主要方法.过程与方法:在学生独立探究和师生的双边活动中完成简单的线性规划的数学理论的构建,在实践中掌握求解简单的线性规划问题的方法--图解法.情感与态度:1.通过具体情景,感受在现实世界和日常生活中存在着大量的不等关系.体会不等式(组)刻画不等关系的意义和价值.2.体会线性规划的基本思想,借助几何直观解决一些简单的线性规划问题.3.通过实例,体验数学与日常生活的联系,感受数学的使用价值.增强应用意识,提高实践能力.五、教学重、难点重点:用图解法求线性规划问题的最优解.难点:对用图解法求线性规划问题的最优解这一方法的理解和掌握.六、所需材料及资源1、多媒体课件2电脑,投影仪,直尺等七、教学过程:[情境导入] 某工厂生产甲、乙两种产品,生产1t 甲种产品需要A 种原料4t 、B 种原料12t ,产生的利润为2万元;生产1t 乙种产品需要A 种原料1t 、B 种原料9t ,产生的利润为1万元.现有库存A 种原料10t 、B 种原料60t ,如何安排生产才能使利润最大? [第一步]设分别生产甲、乙两种产品为xt 、yt 。
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2, 0
x
设不等式组 y 0 所表示的平面区域为M,
yx
y 2x
当 a 从0连续变化到1时,动直线 x 2 y a 扫过M中的部
1
分区域的面积为_6__
y
yx
y 2 x
1,1
0,0 0
2, 0
x
设不等式组 y 0 所表示的平面区域为M,
yx
y 2x
B是随t变化的区域,它由不等式t x t 1 所确定,
yx
y 2x
点(x,y)在M内(除原点),则 x 2 y 的取值范
围为____
1 2
,1
2x y
y
yx
y 2x
1,1
0,0 0
2, 0
x
设不等式组 y 0 所表示的平面区域为M,
yx
y 2x
点(x,y)在M内(除原点),则 x2 y2 的最小
值为_2__
xy
y
y 2x
yx
1,1
0,0 0
引例:设不等式组 y 0 所表示的平
面区域为M,
yx y 2x
线性约
则MZ=的x+面2y积的为取_值_1 _范_ 围是_0_,3_ _ 束条件
线性目 标函数
y 2x
y1x 2
y
yx
1,1
0,0 0
2, 0
x
可行域
最优解
考试大纲中对二元一次不等式组与简 单的线性规划问题明确提出:
1.会从实际问题中抽象出二元一次不等式组。
所表示的平面区域为M,
x
若表示的平面区域是一个三角形,则 a __0,_3_ __4_,___
y
y 2x
yx
1,1
0,0 0
2, 0
x
设不等式组 y 0 所表示的平面区域为M,
yx y 2x
点 x, y在M内,使Z=x+ay取最大值时最优解有无数个,
则a=____ 1 y
y 2x
yx
1,1
0,0 0
yx y 2x
设点P(2,03)。动点Q(x,y)在M内,则 OQ cos POQ(O为
坐标原点)的最大值为___
y
y 2x
yx
1,1
0,0 0
2, 0
x
设不等式组 y 0 所表示的平面区域为M,
yx y 2x
点(x,y)在M内,则xy的最大值为____
t的取值范围 ___f__t___t2__t_ 1
2
0 ,t则1M和B的公共面积是函数
f t 的取值范围为?
y
y 2 x
yx
1,1
0,0 0
2, 0
x
设不等式组 y 0 所表示的平面区域为M,
yx
y 2x
平面区域 B x y, x y | x, yM 的面积为
__2__
t
0
s
设不等式组 y 0 所表示的平面区域为M,
yx y 2x
点(x,y)在M内,若 x2 4 y2 a 恒成立,则实数a的最小值为
__4_
y
y 2x
yx
1,1
0,0 0
2, 0
x
设不等式组
y y
0 x
所表示的平面区域为M,
ayx 2by xc 0
且Z=x-2y的最大值为4,最小值为-2,则
a
b a
c
_____
ax by c 0 y
分值 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5
简单线性规划
命高考题
设不等式组 y 0 所表示的平面区域为M,
yx y 2x
则……
设不等式组 y 0 所表示的平面区域为M,
yx
y 2x
区域M被直线 y kx 1 分成面积相等的两部分,
1 5
y
则 k __2___ y 2x
yx
1,1
0,0 0
y
y 2x
yx
1,1
x2y3 0
0,0 0
2, 0
x
设不等式组 y 0 所表示的平面区域为M,
yx
y 2x
使函数 y ax1 2( a 0 且 a 1 ) 的图像过区域M,则
a __3_2_,_2
y
y 2x
yx
1,1
0,0 0
2, 0
x
设不等式组
yy 0 0 2yyyyx2xy2xxa
yx
y 2x
点 x, y在M内(除原点),则
x y
y 的最小值为__0___
x
y
y 2x
yx
1,1
0,0 0
2, 0
x
设不等式组 y 0 所表示的平面区域为M,
yx
y 2x
2
点(x,y)在M内,则
2y 6 3x 9
的最小值为__5__
y
y 2x
yx
1,1
0,0 0
2, 0
x
3, 3
设不等式组 y 0 所表示的平面区域为M,
2, 0
x
设不等式组 y 0 所表示的平面区域为M,
yx y 2x
点 x, y在M内,若使Z=x+ay仅在(1,1)处取得最大值,
则 a 1,_____
y
yx
y 2x
1,1
0,0 0
2, 0
x
思考 y
设不等式组 y
则 y2
y
x
0x 2
lxn x 所表示的平面区域为M,
2x
设不等式组 y 0 所表示的平面区域为M,
点 x, y在M内,使Z=x+ay的最大值为?,最小值为?
则a=_____
y
y 2x
yx
1,1
0,0 0
2, 0
x
设不等式组
yy yy
y
0 x 2
0 x
x
所表示的平面区域为M,
2yx y2 a x
若表示的平面区域是一个三角形,则 a __________
设不等式组 y 0 所表示的平面区域为M,
yx
0,0 0
x
2 x 2y
4 x2y
小结
设不等式组 y 0 所表示的平面区域为M,
yx y 2x
y
y 2x
yx
1,1
0,0 0
2, 0
x
y
y 2x
yx
1,1
0,0 0
2, 0
x
设不等式组 y 0 所表示的平面区域为M,
yx
y 2x
圆 x2 y2 1在区域M内的弧长为_4___
y
yx
1,1
0,0 0
2, 0
x
设不等式组 y 0 所表示的平面区域为M,
yx
y 2x
点x, y在M内,若目标函数Z=ax+by(b>a>0)的最大值为
12,则 2 3 的最小值为5___2__6
ab
12 y
yx
y 2x
1,1
0,0 0
2, 0
x
设不等式组 y 0 所表示的平面区域为M,
yx y 2x
2, 0
x
设不等式组 y 0 所表示的平面区域为M,
yx
y 2x
点(x,y)在M内,则 x 12 y 12的取值范围为
_2_,1_0_
y
y 2x
yx
1,1
1, 1 0,0 0
2, 0
x
设不等式组 y 0 所表示的平面区域为M,
yx
y 2x
7 点 x, y在M内,则x-y| x+|x2+y2y+33||的最小大值为__3__
二元一次不等 式(组)与简 单的线性规划 问题
2.了解二元一次不等式的几何意义,能用平面 区域表示二元一次不等式组。
3.会从实际情境中抽象出一些简单的二元线性 规划问题,并能加以解决。
2014各省高考
省份 安徽 北京 福建 广东 湖南 全国1 全国2 山东 四川 天津 浙江 大纲
题号 5 6 11 3 14 9 9 9 5 2 3 14