简单的线性规划问题(优质课获奖)(课堂PPT)

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最终版《简单的线性规划问题》课件ppt

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2
y1x z
33
zmax 2 3 3 11
四个步骤:
1。画(画可行域) 2。作(作z=Ax+By中令z=0时的直线L:Ax+By=0 。) 3。移(平移直线L 。寻找使纵截距取得最值时的点) 4。答(求出点的坐标,并转化为最优解)
[练习]解下列线性规划问题:
1、求z=2x+y的最大值,使x、y满足约束条件:
(2)求z= x2 y2 的最小值(可看成可行域内点 (x, y)到原点的距离的平方)
A1, 22 5
1求z x 32 y2最值
将(3,0)带入x 4 y 3 0的距离公式得
d 3 4 0 3 6 17 半径 12 (4)2 17
zmin
d2
36 17
x4y3 0
Q(3,0)
求线性目标函数,在线性约束下的最值问题, 统称为线性规划问题,
满足线性约束的解(x,y)叫做可行解,
所有可行解组成的集合叫做可行域
x 使目标函数取得最值的可行解叫做这个
问题的最优解
变式:求利润z=x+3y的y最大值.
x2y 8
44
x y
16 12
x
0
y 0
4 N(2,3) 3
0
4
8x
y1 x4
x y 0k 1
B 1,3
A C
与C点的连线是最小值,
将C点带入得 Zmin
1 1 2
1 3
与B点的连线是最大值,
将B点带入得
Zmax
3 1 2
1
x 1
x
x y40
x y 4 0 例1、已知变量x, y满足 x y 0 , x 1
变式:求z y 的最大值与最小值(取值范围) x

简单的线性规划问题课件

简单的线性规划问题课件
目标函数表示点(x,y)与点 M(1,1)的距离的平方.由图可 知,z 的最小值为点 M 与直线 x-y=1 的距离的平方.即 zmin =(|1-12-1|)2=12.
z 的最大值为点 M(1,1)与点 B(2,0)的距离的平方: 即 zmax=(1-2)2+(1-0)2=2. ∴z 的取值范围为[12,2].
x+y≤6 若变量 x、y 满足约束条件x-3y≤-2
x≥1
,则 z=2x+3y
的最小值为( )
A.17
B.14
C.5
D.3
[答案] C
[解析] 作出可行域(如图阴影部分所示). 作出直线 l:2x+3y=0. 平移直线 l 到 l′的位置,使直线 l 通过可行域中的 A 点(如 图) 这时直线在 y 轴上的截距最小,z 取得最小值.
把 z=2x+y 变形为 y=-2x+z,得到斜率为-2,在 y 轴 上的截距为 z,随 z 变化的一族平行直线.
由图可看出,当直线 z=2x+y 经过可行域上的点 A 时,截 距 z 最大,经过点 B 时,截距 z 最小.
解方程组3x-x+45y+y-32=5=0 0 ,得 A 点坐标为(5,2), 解方程组xx-=41y+3=0 ,得 B 点坐标为(1,1), 所以 zmax=2×5+2=12,zmin=2×1+1=3.
(2)求线性目标函数在线性约束条件下的最大值或最小值问 题,称为线性规划问题;满足线性约束条件的解(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 最优解.
(2013·福建文,6)若变量 x、y 满足约束条件xx+ ≥y1≤2 y≥0
,则 z
温故知新
某工厂生产甲、乙两种产品,已知生产甲种产品 1 t 需耗 A 种 矿石 10 t、B 种矿石 5 t、煤 4 t;生产乙种产品 1 t 需耗 A 种矿石 4 t、B 种矿石 4 t、煤 9 t.工厂在生产这两种产品的计划中要求消耗 A 种矿石不超过 300 t、B 种矿石不超过 200 t、煤不超过 360 t.列 出满足生产条件的关系式,并画出平面区域.

简单的线性规划问题(4课时)PPT课件

简单的线性规划问题(4课时)PPT课件

12 5
.
3
x-4y+3=0
B
2
1C
3x+5y-25=0
0 1 234567 X
13
y
例2 已知x、y满足: x
y
求z=2x+y的最大值. y
2x+y=0
最优解(3,3),
最大值9.
O
x y2 3x 6
y=x
M
x
y=3x-6
x+y=2
14
小结作业
1.在线性约束条件下求目标函数的最大 值或最小值,是一种数形结合的数学思 想,它将目标函数的最值问题转化为动 直线在y轴上的截距的最值问题来解决.
19
20
探究(一):营养配置问题 t
p
1 2
5730
【背景材料】营养学家指出,成人良好
的日常饮食应该至少提供0.075kg的碳
水化合物,0.06kg的蛋白质,0.06kg的
脂肪.已知1kg食物A含有0.105kg碳水化
合物,0.07kg蛋白质,0.14kg脂肪,花
费28元;而1kg食物B含有0.105kg碳水
(3)线性规划问题: 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.
(4)可行解: 满足线性约束条件的解(x,y)叫
做可行解.
10
(5)可行域: 由所有可行解组成的集合叫做可行域.
(6)最优解: 使目标函数取得最大或最小值的可行
解叫做最优解.
11
理论迁移
例1 设z=2x-y,变量x、y满足下列条件
3.3.2 简单的线性规划问题
第一课时
1
问题提出
t
p
1 2

省级优课数学《简单线性规划》上课课件

省级优课数学《简单线性规划》上课课件

练习2:在约束条件
x y 3 x y 1 x 0 y 0
可行域如图所示
y
B
下,则目标函数z = x - 2y( C )
A (1,2)
A 有最小值-3,最大值3; B 有最小值-3,没有最大值; C 有最大值-3,没有最小值; D 以上说法都不对。
0
x-y= -1
x
x+y=3
请同学们相互讨论交流: 1.本节课你学习到了哪些知识? 2.本节课渗透了些什么数学思想方法?

80
1
3

40
1
1
(1)设电视台每周应播映连续剧甲x次,连续剧乙y次, 列出变量x,y满足的不等式组;
(2)如果你是电视台的制片人,电视台每周应播映两套
连续剧各多少次,才能使得收视观众最多?
y
解:(2)设收视观众为z百万人,8
则:z 3x y
7
6
2x y 8
5
满足
x x
y 0
6
4 3
y 0
C
x+2=0
简单线性规划问题的方法步骤:
方法:图解法(数形结合法)
步骤:
(1)作 ——作出可行域和直线 l0 :ax+by=0 ;
(2)找 ——平行移动直线l0 ,在可行域内确定
最优解的位置;
(3)求 ——解有关方程组求出最优解,将最优 解代入目标函数求最值;
练习1:在约束条件
x 2y 4 x y 1 x 2 0
练习1:在约束条件
x 2y 4 x y 1 x 2 0
可行域如图所示
y
(-2,3)A
-2x+y=0 x-y=1
下,求目标函数z = -2x+y 的最大值和最小值。

简单线性规划PPT优秀课件1

简单线性规划PPT优秀课件1
91.要及时把握梦想,因为梦想一死,生命就如一只羽翼受创的小鸟,无法飞翔。――[兰斯顿·休斯] 92.生活的艺术较像角力的艺术,而较不像跳舞的艺术;最重要的是:站稳脚步,为无法预见的攻击做准备。――[玛科斯·奥雷利阿斯] 93.在安详静谧的大自然里,确实还有些使人烦恼.怀疑.感到压迫的事。请你看看蔚蓝的天空和闪烁的星星吧!你的心将会平静下来。[约翰·纳森·爱德瓦兹]
x=3
22.05.2019
13
④巩固:画出下列不等式组表示的平面区域:
y<x
⑴ x+2y≤4 y≥-2
x<3

2y≥x 3x+2y≥6
3y<x+9
Y
o
4
x
-2
Y
3
O 23
X
22.05.2019
14
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.
97.有三个人是我的朋友爱我的人.恨我的人.以及对我冷漠的人。 爱我的人教我温柔;恨我的人教我谨慎;对我冷漠的人教我自立。――[J·E·丁格] 98.过去的事已经一去不复返。聪明的人是考虑现在和未来,根本无暇去想过去的事。――[英国哲学家培根] 99.真正的发现之旅不只是为了寻找全新的景色,也为了拥有全新的眼光。――[马塞尔·普劳斯特] 100.这个世界总是充满美好的事物,然而能看到这些美好事物的人,事实上是少之又少。――[罗丹] 101.称赞不但对人的感情,而且对人的理智也发生巨大的作用,在这种令人愉快的影响之下,我觉得更加聪明了,各种想法,以异常的速度接连涌入我的脑际。――[托尔斯泰] 102.人生过程的景观一直在变化,向前跨进,就看到与初始不同的景观,再上前去,又是另一番新的气候――。[叔本华] 103.为何我们如此汲汲于名利,如果一个人和他的同伴保持不一样的速度,或许他耳中听到的是不同的旋律,让他随他所听到的旋律走,无论快慢或远近。――[梭罗] 104.我们最容易不吝惜的是时间,而我们应该最担心的也是时间;因为没有时间的话,我们在世界上什么也不能做。――[威廉·彭] 105.人类的悲剧,就是想延长自己的寿命。我们往往只憧憬地平线那端的神奇【违禁词,被屏蔽】,而忘了去欣赏今天窗外正在盛开的玫瑰花。――[戴尔·卡内基] 106.休息并非无所事事,夏日炎炎时躺在树底下的草地,听着潺潺的水声,看着飘过的白云,亦非浪费时间。――[约翰·罗伯克] 107.没有人会只因年龄而衰老,我们是因放弃我们的理想而衰老。年龄会使皮肤老化,而放弃热情却会使灵魂老化。――[撒母耳·厄尔曼] 108.快乐和智能的区别在于:自认最快乐的人实际上就是最快乐的,但自认为最明智的人一般而言却是最愚蠢的。――[卡雷贝·C·科尔顿] 109.每个人皆有连自己都不清楚的潜在能力。无论是谁,在千钧一发之际,往往能轻易解决从前认为极不可能解决的事。――[戴尔·卡内基] 110.每天安静地坐十五分钟·倾听你的气息,感觉它,感觉你自己,并且试着什么都不想。――[艾瑞克·佛洛姆] 111.你知道何谓沮丧---就是你用一辈子工夫,在公司或任何领域里往上攀爬,却在抵达最高处的同时,发现自己爬错了墙头。--[坎伯] 112.「伟大」这个名词未必非出现在规模很大的事情不可;生活中微小之处,照样可以伟大。――[布鲁克斯] 113.人生的目的有二:先是获得你想要的;然后是享受你所获得的。只有最明智的人类做到第二点。――[罗根·皮沙尔·史密斯] 114.要经常听.时常想.时时学习,才是真正的生活方式。对任何事既不抱希望,也不肯学习的人,没有生存的资格。
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简单线性规划问题 (一)
1
导入新课
x 4y 3
作出下列不等式组的所表示的平面区域 y
3
x
5
y
25
A: (5, 2)
x 1
B: (1, 1)
5
C
C: (1, 4.4)
x-4y+3=0
A B
O1
5
x
3x+5y-25=0
x=1
问题:z=2x+y 有无最大(小)值?
2
为此,我们先来讨论当点(x,y)在整个坐标平面变 化时,z=2x+y值的变化规律。在同一坐标系上作出下列 直线: 2x+y=-3;2x+y=0;2x+y=1;2x+y=4;2x+y=7
x 1 所表示的区域 .
2.作 直 l0:2x 线 y0
x-4y+3=0 3.作一组与l直 0平线行的 直线l :2x yt,tR
A B
直线L越往右平 移,t随之增大.
O1
x=1
5
x 所以经过点A(5,2)
3x+5y-25=0
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. 2xy0 Z m 2 a 5 x 2 1 ,Z m 2 2 i n 1 1 5 3
Y
结 论 :形2如 xyt(t0) 的 直2线 xy与 0平.行
o
x
3
把上面问题综合起来:
x 4y 3
设z=2x+y,求满足
3
x
5
y
25
x 1
时,求z的最大值和最小值.
4
解:
y
A: (5, 2) B: (1, 1) C: (1, 4.4)
5C
x 4 y 3 1.先作出 3 x 5 y 25
X-5y=3 x
Zma x1;7 Zmi n11
16
通过本节课,你学会了什么?
解线性规划问题的步骤: (1)画:画出可行域; (2)移:在线性目标函数所表示的一组平行 线中,利用平移的方法找出与可行域有公共 点且纵截距最大或最小的直线; (3)求:通过解方程组求出最优解; (4)答:作出答案。
17
11
解线性规划问题的步骤:
(1)画:画出线性约束条件所表示的可行域; (2)移:在线性目标函数所表示的一组平行 线中,利用平移的方法找出与可行域有公共 点且纵截距最大或最小的直线; (3)求:通过解方程组求出最优解; (4)答:作出答案。
12
已知 x - y 0
x
y
-1
0
y 1 0
求z=2x+y的最大值和最小值。
作业
必做题: 习题3-4 A组第4题 选做题:108页A组第3题
18
8
例 1:已 知 x,y满 足 约 束 条 件
x-2y 7 0
4
x
3y
12
0
x 2 y 3 0
求 z=4x-3y的 最 大 值 与 最 小 值 。
9
X-2y+7=0
P(-3,-1)
4x-3y-12=0
x+2y-3=0
10
两个结论:
1、线性目标函数的最大(小)值一般 在可行域的顶点处取得,也可能在边界 处取得。 2、求线性目标函数的最优解,要注意 分析线性目标函数所表示的几何意义 (y的系数正负)。
法2:
分别联立方程,将A、B、C的坐标求出来: A(5,2),B(1,1),C(1,4.4) 将A(5,2)代入z=2x+y得: z=12 将B(1,1)代入z=2x+y得: z=3 将C(1,4.4)代入z=2x+y得:z=6.4 综上所述: z=2x+y在A点取得最大值12;
在B点取得最小值3.
13
y
y-x=0
5
1
O1
5
x
y+1=0
B(-1,-1) -1
A(2,-1)
zmax 3
zmin 3
x+y-1=0
14(浙江高考) 已知y x 1x- 5y
3
5x 3y 15
求z=3x+5y的最大值和最小值。
15
5x+3y=15 y
5
y=x+1
B(3/2,5/2)
1
O1
5
-1
A(-2,-1)
6
线性目 标函数
线性约 束条件
x 4y 3
设z=2x+y,求满足
3
x
5
y
25
最优解
x 1
任何一个满足
时,求z的最大值和最小值.
不等式组的 (x,y)
线性规 划问题
可行域 所有的 可行解
7
有关概念
如果两个变量x,y 满足一组一次不等
式,求这两个变量的一个线性函数的最大 值或最小值,那么我们称这个线性函数为 目标函数。称一次不等式组为约束条件, 像这样的问题叫作二元线性规划问题。满 足线性约束条件的解(x,y)称为可行解。 所有可行解组成的集合称为可行域。使目 标函数取得最大值或最小值的可行解称为 这个问题的最优解。
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