苏教版数学高二必修五教学案26线性规划三

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线性规划教案

线性规划教案

线性规划教案一、教学目标1. 了解线性规划的基本概念和应用领域。

2. 掌握线性规划的数学模型和求解方法。

3. 能够运用线性规划解决实际问题。

二、教学内容1. 线性规划的基本概念1.1 线性规划的定义和特点1.2 线性规划的应用领域1.3 线性规划的基本术语和符号2. 线性规划的数学模型2.1 目标函数的确定2.2 约束条件的建立2.3 决策变量的定义2.4 线性规划的标准形式3. 线性规划的求解方法3.1 图形法3.2 单纯形法3.3 对偶理论4. 线性规划的应用案例分析4.1 生产计划问题4.2 资源分配问题4.3 运输问题三、教学过程1. 导入与激发兴趣(10分钟)引入线性规划的基本概念,介绍线性规划在实际生活中的应用案例,激发学生的学习兴趣。

2. 知识讲解与示范(30分钟)详细讲解线性规划的基本概念、数学模型和求解方法,并通过示范案例演示线性规划的具体步骤和计算过程。

3. 练习与巩固(40分钟)学生进行线性规划的练习题,通过计算和分析实际问题,巩固所学的知识和方法。

4. 案例分析与讨论(30分钟)学生分组进行线性规划的应用案例分析,讨论解决方案的合理性和优化策略。

5. 总结与拓展(10分钟)教师对本节课的内容进行总结,并引导学生思考线性规划的拓展应用和未来发展趋势。

四、教学资源1. 教材:线性规划教材2. 计算工具:计算器、电脑等3. 实例案例:生产计划、资源分配、运输等案例五、教学评估1. 课堂练习在课堂上进行线性规划的练习题,检查学生对知识的理解和应用能力。

2. 案例分析报告要求学生以小组形式完成线性规划的应用案例分析报告,评估学生的问题解决能力和团队合作能力。

六、教学反思本节课通过引入实际案例、讲解基本概念、示范计算步骤和案例分析等多种教学方法,旨在提高学生对线性规划的理解和应用能力。

通过课堂练习和案例分析,学生能够掌握线性规划的基本原理和求解方法,并能够运用线性规划解决实际问题。

在今后的教学中,可以加强实际案例的引入,提高学生对线性规划的兴趣和参与度。

高中数学 3.3.3 简单的线性规划问题(第1课时)教案 必修5

高中数学 3.3.3 简单的线性规划问题(第1课时)教案 必修5

3.3.3 简单的线性规划问题第1课时简单的线性规划问题(教师用书独具)●三维目标1.知识与技能(1)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;(2)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,会根据条件建立线性目标函数;(3)了解线性规划的图解法,并会用图解法求线性目标函数的最大(小)值;(4)培养学生观察、联想以及作图的能力,渗透集合、化归、数形结合、等价转化的数学思想.2.过程与方法(1)本节课是以二元一次不等式(组)表示的平面区域的知识为基础,将实际生活问题通过数学中的线性规划问题来解决;(2)考虑到学生的知识水平和消化能力,教师可通过激励学生探究入手,讲练结合,真正体现数学的工具性,同时,借助计算机的直观演示可使教学更富趣味性和生动性.3.情感、态度与价值观(1)结合教学内容,培养学生学习数学的兴趣和“用数学”的意识,激励学生创新;(2)渗透集合、数形结合、化归的数学思想,培养学生“数形结合”的应用数学的意识,激发学生的学习兴趣.●重点、难点重点:线性规划问题的图解法,寻求线性规划问题的最优解.难点:利用图解法求最优解.为突出重点,本节教学应指导学生紧紧抓住化归、数形结合的数学思想方法,将实际问题数学化,代数问题几何化.解决难点的方法是精确作图,利用数形结合的思想将代数问题几何化.(教师用书独具)●教学建议从内容上看,简单的线性规划问题是在学习了不等式、直线方程的基础上展开的,它是对二元一次不等式的深化和再认识、再理解.它是用数学知识解决实际问题,属于数学建模,是初等数学中较抽象的,对学生要求较高,又是必须予以掌握的内容.考虑到学生的认知水平和理解能力,建议教师可以通过激励学生探究入手,讲练结合,培养学生对本节内容的学习兴趣,培养学生数形结合的意识,让学生体味数学的工具性作用.另外,教师还可借助计算机直观演示利用图解法求最优解的过程,增强教学的趣味性和生动性.●教学流程创设问题情境,引导学生了解线性约束条件、线性目标函数、可行域、线性规划问题等概念.⇒结合教材让学生掌握线性规划问题的图解法.⇒通过例1及其变式训练使学生巩固掌握利用图解法求最优解的步骤.⇒通过例2及其变式训练使学生掌握利用线性规划研究字母参数的方法.⇒通过例3及其变式训练使学生掌握求非线性目标函数的最值的方法.⇒归纳整理,进行课堂小结,整体认识本节课所学知识.⇒完成当堂双达达标,巩固所学知识,并进行反馈矫正.(对应学生用书第56页)课标解读1.了解目标函数、约束条件、可行域、最优解等基本概念.2.掌握线性规划问题的求解过程,特别是确定最优解的方法.(重点、难点)可行域约束条件所表示的平面区域,称为可行域.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问题,通常称为线性规划问题,上述只含两个变量的简单线性规划问题可用图解法解决.(对应学生用书第56页)线性规划问题设z =3x +5y ,式中变量x 、y 满足条件⎩⎪⎨⎪⎧x +2y ≥3,7x +10y ≥17,x ≥0,y ≥0.求z的最小值.【思路探究】【自主解答】 画出约束条件表示的点(x ,y )的可行域, 如图所示的阴影部分(包括边界直线).把z =3x +5y 变形为y =-35x +z 5,得到斜率为-35,在y 轴上的截距为z5,随z 变化的一族平行直线.作直线l :3x +5y =0,把直线向右上方平行移至l 1的位置时,直线经过可行域上的点M ,此时l 1:3x +5y -z =0的纵截距最小,同时z =3x +5y 取最小值.解方程组⎩⎪⎨⎪⎧x +2y =3,7x +10y =17,得M (1,1).故当x =1,y =1时,z min =8.1.由本例可以看出,解线性规划问题时,一定要注意最优解的对应点是最大值点,还是最小值点.对于目标函数z =ax +by ,当b >0时,直线截距最大时,z 有最大值,截距最小时,z 有最小值;当b <0时,则相反.2.图解法是解决线性规划问题的有效方法,其关键是利用z 的几何意义求解.平移直线ax +by =0时,看它经过哪个点(哪些点)时最先接触可行域和最后离开可行域,则这样的点即为最优解,最优解一般是在可行域的边界取得.设变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y +2≥0,x -5y +10≤0,x +y -8≤0,则目标函数z =3x -4y 的最大值和最小值分别为多少.【解】 作可行域如图所示,解⎩⎪⎨⎪⎧x -y +2=0,x +y -8=0得⎩⎪⎨⎪⎧x =3,y =5,∴A (3,5).解⎩⎪⎨⎪⎧x +y -8=0,x -5y +10=0得⎩⎪⎨⎪⎧x =5,y =3,∴B (5,3).平移直线3x -4y =z 可知,直线过A 点时,z 取最小值,过B 点时,z 取最大值. ∴z min =3×3-4×5=-11,z max =3×5-4×3=3.利用线性规划求字母参数的值(或范围)已知x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x -4y +3≤0,3x +5y ≤25,x ≥1,设z =ax +y (a >0),若当z 取最大值时,对应的点有无数多个,求a 的值.【思路探究】【自主解答】 作出可行域如图所示.由⎩⎪⎨⎪⎧3x +5y =25,x -4y +3=0,得⎩⎪⎨⎪⎧x =5,y =2,∴点A 的坐标为(5,2).由⎩⎪⎨⎪⎧x =1,3x +5y =25,得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =4.4,∴点C 的坐标为C (1,4.4).当直线z =ax +y (a >0)平行于直线AC ,且直线经过线段AC 上任意一点时,z 均取得最大值,此时有无数多点使z 取得最大值,而k AC =-35,∴-a =-35,即a =35.1.本题中,z 取最值时对应的点有无数多个,故这无数多个对应点构成平面区域的一段边界.2.解线性规划问题时一般要结合图形(平面区域)及目标函数的几何意义解题.若x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≥1,x -y ≥-1,2x -y ≤2,目标函数z =ax +2y 仅在点(1,0)处取得最小值,则a 的取值范围是________.【解析】 作出可行域,让目标函数所表示的直线过定点,观察斜率的范围,构建不等式求参数范围.如图所示,约束条件所表示的平面区域为三角形,目标函数z =ax +2y ,即y =-a 2x +z 2仅在点(1,0)处取得最小值,故其斜率应满足-1<-a 2<2,即-4<a <2.故填(-4,2).【答案】 (-4,2)求非线性目标函数的最值已知x ,y 满足条件⎩⎪⎨⎪⎧7x -5y -23≤0,x +7y -11≤0,4x +y +10≥0.(1)求u =x 2+y 2的最大值和最小值; (2)求z =yx +5的最大值和最小值. 【思路探究】【自主解答】 画出不等式组所表示的平面区域,如图所示.(1)∵u =x 2+y 2,∴u 为点(x ,y )到原点(0,0)的距离,结合不等式组所表示的平面区域可知,点B 到原点的距离最大,而当(x ,y )在原点时,距离为0.由⎩⎪⎨⎪⎧7x -5y -23=0,4x +y +10=0得点B 的坐标为(-1,-6),∴(x 2+y 2)max =(-1)2+(-6)2=37,(x 2+y 2)min =0. (2)z =yx +5=y -0x --5,所以求z 的最大值和最小值,即是求可行域内的点(x ,y )与点(-5,0)连线斜率的最大值和最小值.设点M 的坐标为(-5,0),由⎩⎪⎨⎪⎧x +7y -11=0,4x +y +10=0得点C 的坐标为(-3,2),由(1)知点B 的坐标为(-1,-6),∴k max =k MC =2-0-3--5=1,k min =k MB =-6-0-1--5=-32,∴yx +5的最大值是1,最小值是-32. 1.本题中,(1)x 2+y 2是平面区域内的点(x ,y )到原点的距离的平方;(2)y x +5=y -0x --5可看成平面区域内的点(x ,y )与点(-5,0)连线的斜率.2.解决此类问题,应先准确作出线性约束条件表示的平面区域,然后弄清非线性目标函数的几何意义.已知x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x -y +2≥0,x +y -4≥0,2x -y -5≤0.(1)求z =x 2+y 2+2x -2y +2的最小值; (2)求z =|x +2y -4|的最大值. 【解】 (1)作出可行域,如图所示, ∵z =(x +12+y -12)2,∴z 可看作是可行域内任意一点(x ,y )到点M (-1,1)的距离的平方. 由图可知z min 等于原点到直线x +y -4=0的距离的平方, ∴z min =(|-4|2)2=8.(2)∵z =|x +2y -4|=5·|x +2y -4|5, ∴z 可看作是可行域内任意一点(x ,y )到直线x +2y -4=0的距离的5倍. 由图可知点C 到直线x +2y -4=0的距离最大.由⎩⎪⎨⎪⎧x -y +2=0,2x -y -5=0得点C (7,9),∴z max =|7+2×9-4|5×5=21.(对应学生用书第58页) 直线的倾斜程度判断不准致误已知⎩⎪⎨⎪⎧11x +4y ≤44,7x +5y ≤35,6x +7y ≤42,x ≥0,y ≥0,求z =x +y 的最大值.【错解】 作出可行域,如图所示.作出直线l 0:x +y =0,将它移至点B ,则点B 的坐标是可行域中的最优解,它使z 达到最大值.解方程组⎩⎪⎨⎪⎧11x +4y =44,7x +5y =35,得点B 的坐标为(8027,7727).所以z max =8027+7727=15727.【错因分析】 将直线l 0向上移动时,最后离开可行域的点不是点B 而是点A ,这是由于直线倾斜程度不准确引起的,由于三条边界直线的斜率依次是-67,-75,-114,而目标函数z =x +y 的斜率为-1,它夹在-67与-75之间,故经过点B 时,直线x +y =z 必在点A 的下方,即点B 不是向上平移直线时最后离开可行域的点,而是点A .【防范措施】 解决线性规划问题时,可行域一定要准确,关键点的位置不能画错,若数据比较大,不易画图,也可用斜率分析法确定关键点或取得最值点.【正解】 作出二元一次不等式组所表示的平面区域如上图.作出直线l ′0:x +y =0,将它向上平移,当它经过点A 时,z 取得最大值.解方程组⎩⎪⎨⎪⎧7x +5y =35,6x +7y =42,得⎩⎪⎨⎪⎧x =3519,y =8419,故z max =3519+8419=119191.基础知识: (1)可行域; (2)线性规划. 2.基本技能: (1)解线性规划问题;(2)利用线性规划求字母参数的值(或范围); (3)求非线性目标函数的最值. 3.思想方法: (1)数形结合思想; (2)函数思想; (3)转化思想.(对应学生用书第58页)1.已知实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x -y +5≥0,x ≤3,x +y ≥0,则目标函数z =x +2y 的最小值为________.【解析】 画出不等式组表示的平面区域,由图可知目标函数在点(3,-3)处取得最小值-3.【答案】 -3图3-3-72.给出平面区域(包含边界)如图3-3-7所示,若使目标函数z =ax +y (a >0)取得最大值的最优解有无数多个,则a 的值为________.【解析】 由题意知-a =k AC =-35,∴a =35.【答案】 353.已知变量x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x -y +2<0,x >1,x +y -7<0,则yx的取值范围是________.【解析】 目标函数y x 是可行域上的动点(x ,y )与原点连线的斜率,最小值是k OC =95,最大值是k AO =6,又可行域边界取不到,∴95<yx<6.【答案】 (95,6)4.已知x 、y 满足条件⎩⎪⎨⎪⎧7x -5y -23≤0,x +7y -11≤0,4x +y +10≥0,求z =4x -3y 的最值.【解】 原不等式组表示的平面区域如图所示: 其中A (4,1)、B (-1,-6)、C (-3,2). 作与4x -3y =0平行的直线l :4x -3y =t , 即y =43x -t3,则当l 过C 点时,t 最小; 当l 过B 点时,t 最大.∴z max =4×(-1)-3×(-6)=14,z min =4×(-3)-3×2=-18.(对应学生用书第97页)一、填空题1.(2013·微山高二检测)设x ,y 满足约束条件⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≤1,y ≤x ,y ≥-2,则z =3x +y 的最大值为________.【解析】 不等式组表示的平面区域如图所示:把z =3x +y 变形为y =-3x +z 得到斜率为-3,在y 轴截距为z 的一族平行直线,由图当直线l :y =-3x +z 过可行域内一点M 时,在y 轴截距最大,z 也最大.由⎩⎪⎨⎪⎧x +y =1,y =-2,∴⎩⎪⎨⎪⎧x =3,y =-2,即M (3,-2).∴当x =3,y =-2时,z max =3×3+(-2)=7. 【答案】 72.(2013·苏州高二检测)变量x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧2x +y ≥12,2x +9y ≥36,2x +3y ≥24,x ≥0,y ≥0,则使得z =3x +2y 的值最小的(x ,y )是________.【解析】 不等式组表示的平面区域如图所示:把z =3x +2y 变形为y =-32x +z 2,作与直线l 0:y =-32x 平行的直线l ,显然当l 经过可行域内点M 时在y 轴上截距最小,z 也最小.由⎩⎪⎨⎪⎧2x +y =12,2x +3y =24,∴⎩⎪⎨⎪⎧x =3,y =6,即M (3,6)时,z =3x +2y 的值最小. 【答案】 (3,6)3.设z =2y -2x +4,式中的x ,y 满足条件⎩⎪⎨⎪⎧0≤x ≤1,0≤y ≤2,2y -x ≥1,则z 的取值范围是________.【解析】 作出满足不等式组⎩⎪⎨⎪⎧0≤x ≤1,0≤y ≤2,2y -x ≥1的可行域(如图所示),作直线2y -2x =0,并将其平移,由图象可知当直线经过点A (0,2)时,z max =2×2-2×0+4=8; 当直线经过点B (1,1)时,z min =2×1-2×1+4=4.所以z 的取值范围是[4,8]. 【答案】 [4,8]4.(2013·连云港检测)设实数x ,y 满足⎩⎪⎨⎪⎧x -y -2≤0,x +2y -4≥0,2y -3≤0,则yx的最大值是________.【解析】 不等式组表示的平面区域如图所示: 又y x =y -0x -0表示过平面区域内一点(x ,y )与原点(0,0)的直线的斜率,由图知(x ,y )在平面区域内A 点处时直线斜率最大.由⎩⎪⎨⎪⎧x +2y -4=0,2y -3=0得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =32,∴A (1,32),∴y x 的最大值为32.【答案】 325.(2013·无锡检测)二元一次方程组⎩⎪⎨⎪⎧x <0,y <0,x +y +4>0表示的平面区域内,使得x +2y 取得最小值的整点坐标为________.【解析】 不等式组表示的平面区域如图所示: ∵平面区域不包括边界,∴平面区域内的整点共有(-1,-1),(-1,-2),(-2,-1)三个. 代入检验知,整点为(-1,-2)时x +2y 取得最小值. 【答案】 (-1,-2)6.已知⎩⎪⎨⎪⎧x +y -1≤0,x -y +1≥0,y ≥-1,且u =x 2+y 2-4x -4y +8,则u 的最小值为________.【解析】 不等式组表示的平面区域如图所示,由已知得(x -2)2+(y -2)2=(u )2,则(u )min =|2+2-1|1+1=32,u min =92.【答案】 927.已知变量x ,y 满足约束条件1≤x +y ≤4,-2≤x -y ≤2.若目标函数z =ax +y (其中a >0)仅在点(3,1)处取得最大值,则a 的取值范围为________.【解析】 由题设知可行域为如图所示的矩形,要使目标函数z =ax +y 在点(3,1)处取得最大值,结合图形可知a >1.【答案】 (1,+∞)8.如果点P 在平面区域⎩⎪⎨⎪⎧2x -y +2≥0,x -2y +1≤0,x +y -2≤0内,点Q 在曲线x 2+(y +2)2=1上,那么|PQ |的最小值为________.【解析】 首先作出不等式组表示的平面区域和曲线x 2+(y +2)2=1,如图所示,从而可知点P 到Q 的距离最小值是可行域上的点到(0,-2)的最小值减去圆的半径1,由图可知|PQ |min =12+-22-1=5-1。

线性规划教案

线性规划教案

线性规划教案一、教学目标通过本教案的学习,学生将能够:1. 理解线性规划的基本概念和原理;2. 掌握线性规划模型的建立和求解方法;3. 能够在实际问题中应用线性规划进行决策和优化。

二、教学重点1. 线性规划的基本概念和原理;2. 线性规划模型的建立和求解方法;3. 线性规划在实际问题中的应用。

三、教学难点线性规划模型的建立和求解方法。

四、教学过程1. 导入引入线性规划的概念和背景,与学生分享线性规划的应用案例,激发学生的学习兴趣。

2. 理论讲解(1)线性规划的基本概念- 线性规划的定义:线性规划是一种用于求解最优化问题的数学方法,其目标函数和约束条件都是线性的。

- 最优解的定义:线性规划的最优解是使目标函数达到最大(或最小)值的变量取值。

(2)线性规划模型的建立- 决策变量的定义:根据实际问题,确定需要优化的变量,表示为决策变量。

- 目标函数的定义:确定需要最大化(或最小化)的目标,在实际问题中通常是利润、成本等。

- 约束条件的定义:确定影响决策变量的限制条件,包括等式约束和不等式约束。

(3)线性规划模型的求解方法- 图形法:通过画出约束条件和目标函数所表示的直线或面,找到最优解所在的区域,从而确定最优解。

- 单纯形法:通过运用单纯形表格法,逐步迭代求解线性规划模型,直到得到最优解。

- 整数规划:当决策变量只能取整数值时,需要使用整数规划方法进行求解。

3. 实例演练选择一个简单的线性规划实例,带领学生一起完成模型的建立和求解过程,让学生通过实际操作,进一步理解线性规划的求解方法。

4. 拓展应用从实际生活或工作中的问题出发,引导学生运用线性规划进行决策和优化,培养学生的实际应用能力。

五、教学评价1. 在实例演练中,教师可以针对学生的解题过程和答案,进行实时评价,及时纠正错误。

2. 可以组织小组或个人探究性学习活动,让学生自主构建线性规划模型并求解,评价学生的表现和学习成果。

六、教学延伸可以引导学生进一步深入学习线性规划的应用方法、算法和模型扩展,培养学生在实际问题中的建模和求解能力。

江苏省泰兴市第一高级中学苏教版必修五数学《3.3.3 简单的线性规划问题(1)》教学设计

江苏省泰兴市第一高级中学苏教版必修五数学《3.3.3 简单的线性规划问题(1)》教学设计

3.3。

3简单的线性规划问题(1)江苏省泰兴市第一高级中学陈燕教学目标:1.让学生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.让学生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与最小值.教学重点:用图解法求线性规划问题的最优解.教学难点:对用图解法求解简单线性规划问题的最优解这一方法的理解和掌握.教学方法:1.在学生的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.2.渗透数形结合的思想,培养分析问题、解决问题的能力.教学过程:一、问题情境1.情境:我们先考察生产中遇到的一个问题:(投影)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 ,问如何安排才能使利润最大?为理解题意,可以将已知数据整理成下表:(投影)x 、y ,根据题意,A 、B 两种原料分别不得超过10t 和60t ,即41012960x y x y +≤⎧⎨+≤⎩,,,即4104320x y x y +≤⎧⎨+≤⎩,..这是一个二元一次不等式组,此外,产量不可能是负数,所以0,0≥≥y x ③于是上述问题转化为如下的一个数学问题:在约束条件410432000x y x y x y +≤⎧⎪+≤⎪⎨≥⎪⎪≥⎩,,,.④下,求出x ,y ,使利润(万元)y x P +=2达到最大.2.问题:上述问题如何解决? 二、学生活动①①让学生探究解决这个问题分几个步骤;②让学生分组讨论:如何在不等式组确定的区域中找到y=2取P+x得最大值的数对(x,y);③由学生整理解决这个问题的思路.(投影)首先,作出约束条件所表示的区域.其次,考虑yP+=2变x=2的几何意义,将yxP+形为P=2,它表示斜率为-2,在y轴上截距为P-y+x的一条直线.平移直线P34=x与20+yx的-xy+=2,当它经过两直线104=+y交点A(1.25,5)时,直线在y轴上的截距P最大.因此,当5x=2取得最大值5.7x时,yP+=y25,.1=+⨯,即甲、乙两2=525.1种产品分别生产1.25t和5t时,可获得最大利润7。

线性规划教案

线性规划教案

线性规划教案一、教学目标1.了解线性规划的基本概念和模型;2.掌握线性规划的求解方法;3.能够应用线性规划解决实际问题。

二、教学内容1. 线性规划的基本概念线性规划是一种数学优化方法,用于求解一类线性约束条件下的最优解问题。

其基本概念包括:1.目标函数:线性规划问题的目标是最大化或最小化一个线性函数,称为目标函数。

2.约束条件:线性规划问题的解必须满足一组线性不等式或等式,称为约束条件。

3.变量:线性规划问题中的未知数称为变量。

2. 线性规划的模型线性规划问题的一般形式为:max c1x1+c2x2+⋯+c n x ns.t. a11x1+a12x2+⋯+a1n x n≤b1a21x1+a22x2+⋯+a2n x n≤b2⋯a m1x1+a m2x2+⋯+a mn x n≤b mx1,x2,⋯,x n≥0其中,c1,c2,⋯,c n为目标函数的系数,a11,a12,⋯,a mn为约束条件的系数,b1,b2,⋯,b m为约束条件的常数,x1,x2,⋯,x n为变量。

3. 线性规划的求解方法线性规划问题的求解方法主要有两种:单纯形法和对偶理论。

3.1 单纯形法单纯形法是一种基于顶点的搜索方法,通过不断地移动顶点,找到最优解。

其基本思想是:1.选取一个初始可行解;2.通过交换变量,找到更优的可行解;3.如果不存在更优的可行解,则当前解为最优解。

单纯形法的具体步骤如下:1.将线性规划问题转化为标准形式;2.选取一个初始可行解;3.计算出目标函数在当前可行解下的取值;4.判断当前可行解是否为最优解,如果是,则结束计算,输出结果;否则,进行下一步;5.选择一个非基变量,通过计算其对目标函数的贡献,确定其是否可以进入基变量集合;6.如果有多个非基变量可以进入基变量集合,则选择其中一个,使得目标函数增加最多;7.通过计算,确定进入基变量集合的非基变量对应的基变量;8.计算出新的可行解;9.重复步骤3-8,直到找到最优解。

线性规划教案

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线性规划教案一、教案概述本教案旨在介绍线性规划的基本概念、模型建立方法和求解技巧,帮助学生掌握线性规划的基本理论和应用技巧。

通过理论讲解、示例分析和实践操作等多种教学方法,使学生能够灵活运用线性规划方法解决实际问题。

二、教学目标1. 了解线性规划的基本概念和应用领域;2. 掌握线性规划模型的建立方法;3. 学会使用单纯形法和对偶理论求解线性规划问题;4. 能够应用线性规划解决实际问题。

三、教学内容1. 线性规划的基本概念1.1 线性规划的定义和特点1.2 线性规划的基本术语和符号1.3 线性规划的应用领域2. 线性规划模型的建立方法2.1 目标函数的建立2.2 约束条件的建立2.3 决策变量的定义3. 单纯形法的基本原理和步骤3.1 单纯形表格的构建3.2 单纯形法的迭代计算过程3.3 单纯形法的终止条件和解的判定4. 对偶理论及其应用4.1 对偶问题的建立4.2 对偶问题与原始问题的关系4.3 对偶理论在线性规划中的应用5. 实际问题的线性规划求解5.1 生产计划问题的线性规划求解5.2 运输问题的线性规划求解5.3 投资组合问题的线性规划求解四、教学方法1. 理论讲解:通过教师讲解线性规划的基本概念、模型建立方法和求解技巧,让学生对线性规划有全面的认识。

2. 示例分析:通过具体的实例分析,引导学生理解线性规划模型的建立过程和解题思路。

3. 实践操作:提供一些实际问题,让学生运用线性规划方法进行求解,并对结果进行分析和讨论。

4. 讨论交流:组织学生进行小组讨论,分享解题思路和经验,提高学生的合作能力和解决问题的能力。

1. 课堂练习:在课堂上布置一些练习题,检验学生对线性规划的理解和应用能力。

2. 作业布置:布置一些课后作业,要求学生独立完成线性规划问题的求解,检验学生的独立思考和解决问题的能力。

3. 实践项目:组织学生参与一些实际项目,运用线性规划方法解决实际问题,并进行报告和评估。

六、教学资源1. 教材:《线性规划教程》2. 多媒体教学课件:包括线性规划的基本概念、模型建立方法和求解技巧的讲解和示例分析。

线性规划教案

线性规划教案

线性规划教案一、教案简介本教案旨在引导学生了解线性规划的基本概念、模型建立和求解方法,培养学生运用线性规划解决实际问题的能力。

通过理论讲解、案例分析和实践操作,匡助学生掌握线性规划的基本原理和应用技巧。

二、教学目标1. 知识目标:- 掌握线性规划的基本概念和术语;- 理解线性规划模型的建立过程;- 熟悉线性规划的常用求解方法。

2. 能力目标:- 能够运用线性规划解决实际问题;- 能够利用线性规划模型进行决策分析;- 能够分析和评价线性规划解的合理性。

三、教学内容与方法1. 教学内容:- 线性规划的概念和特点;- 线性规划模型的建立;- 单纯形法和对偶理论的基本原理;- 整数规划和混合整数规划的简介;- 线性规划在实际问题中的应用。

2. 教学方法:- 讲授法:通过讲解线性规划的基本概念、模型建立和求解方法,匡助学生理解相关知识;- 案例分析法:选取实际问题案例,引导学生运用线性规划解决问题,培养解决实际问题的能力;- 实践操作法:通过使用线性规划软件,让学生亲自操作求解线性规划问题,提升实际操作能力。

四、教学步骤与时间安排1. 第一课时(40分钟):- 线性规划的概念和特点(10分钟):- 介绍线性规划的定义和基本特点;- 解释线性规划的目标函数、约束条件和决策变量。

- 线性规划模型的建立(20分钟):- 介绍线性规划模型的基本步骤和要素;- 通过实例演示线性规划模型的建立过程。

- 单纯形法的基本原理(10分钟):- 讲解单纯形表格和单纯形法的基本思想;- 通过实例演示单纯形法的求解过程。

2. 第二课时(40分钟):- 对偶理论的基本原理(15分钟):- 介绍线性规划的对偶模型和对偶理论的基本概念;- 解释对偶理论在线性规划中的应用。

- 整数规划和混合整数规划的简介(10分钟):- 介绍整数规划和混合整数规划的概念和特点;- 解释整数规划和混合整数规划的求解方法。

- 线性规划在实际问题中的应用(15分钟):- 选取实际问题案例,引导学生运用线性规划解决问题;- 分析案例中线性规划解的合理性和可行性。

高中数学课件归纳必修5第三章不等式3.3.2简单线性规划(第1课时)课件

高中数学课件归纳必修5第三章不等式3.3.2简单线性规划(第1课时)课件
3.3.2 简单线性规划问题
(1课时)
y
o
x
一、问题引入
问题1:
某工厂用A,B两种配件生产甲,乙两种产品,每生产 一件甲种产品使用4个A配件耗时1h,每生产一件乙种产 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8小时计算,该厂所 有可能的日生产安排是什么?
3.线性规划
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.
4.可行解 5.可行域 6.最优解
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.
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:若生产一件甲产品获利1万元,生产一件乙 产品获利3万元,采用哪种生产安排利润最大?
B组 3
把z=2x+3y变形为y=-
2 3
x+
z 3
,这是斜率为-
2 3
,
在y轴上的截距为
z 3
的直线,
当点P在可允 许的取值范 围内

z 的最值 3

z的最值.
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 问题:求利润z=2x+3y的最大值.
y
x 2 y 8,
4
44
x y

16, 12,
3

x

0,
0
y 0.
Zmax 4 2 2 3 14.
(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。
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.

线性规划教案

线性规划教案

线性规划教案1. 引言线性规划是一种优化问题的数学建模方法,广泛应用于生产、运输、金融等领域。

本教案旨在介绍线性规划的基本概念、模型构建和求解方法,匡助学生理解和应用线性规划。

2. 知识目标- 理解线性规划的基本概念和特点;- 能够根据实际问题构建线性规划模型;- 掌握线性规划的求解方法。

3. 教学内容3.1 线性规划的基本概念- 定义线性规划及其应用领域;- 理解线性规划的目标函数、约束条件和可行域的概念;- 了解线性规划问题的分类。

3.2 线性规划模型的构建- 根据实际问题确定决策变量;- 建立目标函数和约束条件;- 描述可行域。

3.3 线性规划的求解方法- 图形法:通过绘制可行域和目标函数的等高线图,找到最优解;- 单纯形法:通过迭代计算,找到最优解;- 整数规划的求解方法。

4. 教学过程4.1 导入活动通过给学生提出一个实际问题,引起学生对线性规划的思量和兴趣。

4.2 知识讲解详细介绍线性规划的基本概念、模型构建和求解方法,结合实例进行讲解,匡助学生理解和掌握。

4.3 练习与讨论让学生通过练习题和小组讨论的方式,巩固所学的知识,培养解决实际问题的能力。

4.4 案例分析选择一个实际案例,引导学生运用线性规划的方法进行分析和求解,培养学生的实际应用能力。

5. 教学资源- PowerPoint演示文稿;- 练习题和答案;- 实际案例和解答。

6. 教学评估通过课堂练习、小组讨论和案例分析等方式,进行教学评估,了解学生的学习情况和掌握程度。

7. 教学延伸鼓励学生进一步探索线性规划的高级技巧和应用领域,如灵敏度分析、多目标规划等。

8. 总结通过本教案的学习,学生应能够理解线性规划的基本概念和特点,能够构建线性规划模型并运用求解方法,提高解决实际问题的能力。

9. 参考文献- Hillier, F. S., & Lieberman, G. J. (2022). Introduction to operations research. McGraw-Hill.- Chvátal, V. (1983). Linear programming. W. H. Freeman.以上是关于线性规划教案的详细内容,希翼能够对您的教学有所匡助。

线性规划教案

线性规划教案

线性规划教案一、引言线性规划是运筹学中的重要分支,它通过建立数学模型,解决实际问题中的最优化问题。

本教案旨在帮助学生理解线性规划的基本概念、模型建立和求解方法,以及应用于实际问题的能力。

二、教学目标1. 理解线性规划的基本概念,包括决策变量、目标函数、约束条件等。

2. 掌握线性规划模型的建立方法,能够将实际问题转化为线性规划模型。

3. 熟悉线性规划的求解方法,包括图形法、单纯形法等。

4. 能够应用线性规划解决实际问题,如生产计划、资源分配等。

三、教学内容1. 线性规划的基本概念线性规划是一种数学优化方法,其基本概念包括:- 决策变量:表示需要决策的量,通常用x1、x2、...、xn表示。

- 目标函数:表示需要最大化或最小化的目标,通常用Z表示。

- 约束条件:表示问题的限制条件,通常以不等式或等式形式给出。

2. 线性规划模型的建立方法线性规划模型的建立方法包括以下步骤:- 确定决策变量:根据实际问题确定需要决策的变量。

- 建立目标函数:根据问题要求确定需要最大化或最小化的目标函数。

- 确定约束条件:根据问题给出的限制条件,建立约束条件。

- 确定变量的取值范围:根据实际问题确定变量的取值范围。

3. 线性规划的求解方法线性规划有多种求解方法,常用的有图形法和单纯形法。

- 图形法:适用于二维线性规划问题,通过绘制目标函数和约束条件的图形,找到最优解。

- 单纯形法:适用于多维线性规划问题,通过迭代计算,找到最优解。

4. 线性规划的应用线性规划广泛应用于生产计划、资源分配、运输问题等实际情境中。

通过将实际问题转化为线性规划模型,可以帮助决策者做出最优决策。

五、教学方法本教案采用讲授与实践相结合的教学方法,包括讲解线性规划的基本概念、示范建立线性规划模型的方法,以及引导学生进行实际问题的求解练习。

六、教学步骤1. 引入线性规划的概念,介绍线性规划的应用领域和重要性。

2. 讲解线性规划的基本概念,包括决策变量、目标函数、约束条件等。

高中数学必修5《二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题》教案

高中数学必修5《二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题》教案

高中数学必修5《二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题》教案一、教学内容分析本小节是普通高中课程标准实验教科书数学5(必修)第三章第3小节,主要内容是利用平面区域体现二元一次不等式(组)的解集;借助图解法解决在线性约束条件下的二元线性目标函数的最值与最优解问题;运用线性规划知识解决一些简单的实际问题(如资源利用,人力调配,生产安排等)。

突出体现了优化思想,与数形结合的思想。

本小节是利用数学知识解决实际问题的典例,它体现了数学源于生活而用于生活的特性。

二、学生学习情况分析本小节内容建立在学生学习了一元不等式(组)及其应用、直线与方程的基础之上,学生对于将实际问题转化为数学问题,数形结合思想有所了解. 但从数学知识上看学生对于涉及多个已知数据、多个字母变量,多个不等关系的知识接触尚少,从数学方法上看,学生对于图解法还缺少认识,对数形结合的思想方法的掌握还需时日,而这些都将成为学生学习中的难点。

三、设计思想以问题为载体,以学生为主体,以探究归纳为主要手段,以问题解决为目的,以多媒体为重要工具,激发学生的动手、观察、思考、猜想探究的兴趣。

注重引导学生充分体验“从实际问题到数学问题”的数学建模过程,体会“从具体到一般”的抽象思维过程,从“特殊到一般”的探究新知的过程;提高学生应用“数形结合”的思想方法解题的能力;培养学生的分析问题、解决问题的能力。

四、教学目标1、知识与技能:了解二元一次不等式(组)的概念,掌握用平面区域刻画二元一次不等式(组)的方法;了解线性规划的意义,了解线性约束条件、线性目标函数、可行解、可行域和最优解等概念;理解线性规划问题的图解法;会利用图解法求线性目标函数的最值与相应最优解;2、过程与方法:从实际问题中抽象出简单的线性规划问题,提高学生的数学建模能力;在探究的过程中让学生体验到数学活动中充满着探索与创造,培养学生的数据分析能力、化归能力、探索能力、合情推理能力;3、情态与价值:在应用图解法解题的过程中,培养学生的化归能力与运用数形结合思想的能力;体会线性规划的基本思想,培养学生的数学应用意识;体验数学来源于生活而服务于生活的特性.五、教学重点和难点重点:从实际问题中抽象出二元一次不等式(组),用平面区域刻画二元一次不等式组的解集及用图解法解简单的二元线性规划问题;难点:二元一次不等式所表示的平面区域的探究,从实际情境中抽象出数学问题的过程探究,简单的二元线性规划问题的图解法的探究.六、教学基本流程第一课时,利用生动的情景激起学生求知的欲望,从中抽象出数学问题,引出二元一次不等式(组)的基本概念,并为线性规划问题的引出埋下伏笔.通过学生的自主探究,分类讨论,大胆猜想,细心求证,得出二元一次不等式所表示的平面区域,从而突破本小节的第一个难点;通过例1、例2的讨论与求解引导学生归纳出画二元一次不等式(组)所表示的平面区域的具体解答步骤(直线定界,特殊点定域);最后通过练习加以巩固。

苏教版数学高二- 必修5素材 3.3“截距法解线性规划问题

苏教版数学高二- 必修5素材 3.3“截距法解线性规划问题

“截距法”解线性规划问题
由于线性规划的目标函数:z ax by b =+≠()0可变形为y a b x z b =-+,则z b 为直线y a b x z b
=-
+的纵截距,那么我们在用线性规划求最值时便可以得到如下结论: (1)当b >0时,直线y a b x z b =-+所经过可行域上的点使其纵截距最大时,便是z 取得最大值的点;反之,使纵截距取得最小值的点,就是z 取得最小值的点。

(2)当b <0时,与b >0时情形正好相反,直线y a b x z b
=-+所经过可行域上的点使其纵截距最大时,是z 取得最小值的点;使纵截距取得最小值的点,便是z 取得最大值的点。

例1. 设x,y 满足约束条件x y y x y +≤≤≥⎧⎨⎪⎩
⎪10,,,求z x y =+2的最大值、最小值。

解:如图1作出可行域,目标函数z x y =+2表示直线y x z =-+2在y 轴上的截距,可见当直线过A (1,0)时,截距值最大z max =⨯+=2102,当直线过点O (0,0)时,截距值最小z min =0。

图1
例2. 设x y ,满足约束条件x x y x y ≥≤+≤⎧⎨⎪⎩
⎪021,,,求z x y =-32的最大值和最小值。

解:如图2作出可行域,因为由图2可知过点B 时纵截距最大,z x y =-32取得最小
值,所以z min =⨯-⨯=-30212;过点A 时纵截距最小,z 在A (1313
,)处取最大值,z max =⨯-⨯=31321313。

图2。

线性规划教案精选全文

线性规划教案精选全文

可编辑修改精选全文完整版线性规划教案【线性规划教案】一、教学目标1. 了解线性规划的基本概念和应用领域;2. 掌握线性规划的数学模型的建立方法;3. 学会使用线性规划的求解方法,解决实际问题;4. 培养学生的逻辑思维能力和问题解决能力。

二、教学内容1. 线性规划的基本概念a. 线性规划的定义和特点;b. 线性规划的应用领域。

2. 线性规划的数学模型a. 决策变量的定义和约束条件的建立;b. 目标函数的确定。

3. 线性规划的求解方法a. 图形法求解;b. 单纯形法求解。

4. 实际问题的线性规划建模和求解a. 生产计划问题;b. 运输问题;c. 投资组合问题。

三、教学过程1. 线性规划的基本概念a. 引入线性规划的背景和定义,让学生了解线性规划的基本概念;b. 通过实例,介绍线性规划在生产、运输、投资等领域的应用。

2. 线性规划的数学模型a. 介绍决策变量的概念和约束条件的建立方法,让学生掌握数学模型的建立过程;b. 解释目标函数的概念和确定方法,让学生理解目标函数在线性规划中的作用。

3. 线性规划的求解方法a. 详细介绍图形法的步骤和求解过程,通过实例演示图形法的应用;b. 详细介绍单纯形法的步骤和求解过程,通过实例演示单纯形法的应用。

4. 实际问题的线性规划建模和求解a. 通过实际生产计划问题,引导学生进行线性规划建模和求解;b. 通过实际运输问题,引导学生进行线性规划建模和求解;c. 通过实际投资组合问题,引导学生进行线性规划建模和求解。

四、教学方法1. 讲授法:通过讲解线性规划的基本概念、数学模型和求解方法,让学生掌握相关知识;2. 实例演示法:通过实际问题的演示,让学生理解线性规划在实际问题中的应用;3. 讨论交流法:引导学生参与讨论,共同解决线性规划问题,培养学生的合作和交流能力;4. 练习和作业:布置练习和作业,巩固学生的知识和能力。

五、教学评价1. 学生课堂表现:观察学生的听讲和参与情况,评价学生的学习态度和积极性;2. 学生作业完成情况:检查学生的练习和作业完成情况,评价学生的掌握程度;3. 学生实际问题求解能力:通过实际问题的求解,评价学生的问题解决能力和应用能力。

苏教版数学必修五:3.3.3简单的线性规划问题【教师版】

苏教版数学必修五:3.3.3简单的线性规划问题【教师版】

§3.3.3 简单的线性规划问题 第 课时 班级__________ 姓名_________【学习目标】1.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;2.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;会根据条件建立线性目标函数;3.了解线性规划的图解法,并会用图解法求线性目标函数的最大(小)值.【重点难点】培养学生从实际情境中抽象出一些简单的二元线性规划问题.【学习过程】一、 自主学习与交流反馈1.线性条件与线性约束条件:2.目标函数与线性目标函数:3.可行域:4.线性规划:二、新知学习与重难点突破:例1 在约束条件41043200x y x y x y +≤⎧⎪+≤⎪⎨≥⎪⎪≥⎩下,求目标函数P = 2x + y 的最大值.例2 设变量x , y 满足条件⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>>∈≤+≤+0,0,1141023y x Zy x y x y x ,求S=5x+4y 的最大值.例3 投资生产A产品时,每生产100吨需要资金200万元,需场地200平方米,可获利润300万元;投资生产B产品时,每生产100米需要资金300万元,需场地100平方米,可获利润200万元.现某单位可使用资金1400万元,场地900平方米,问:应作怎样的组合投资,可使获利最大?分析:这是一个二元线性规划问题,可先将题中数据整理成下表,以方便理解题意:然后根据此表数据,设出未知数,列出约束条件和目标函数,最后用图解法求解例4 某运输公司向某地区运送物资,每天至少运送180吨.该公司有8辆载重为6吨的A型卡车与4辆载重为10吨的B型卡车,有10名驾驶员.每辆卡车每天往返的次数为A 型车4次,B型车3次.每辆卡车每天往返的成本费为A型车320元,B型车为504元.试为该公司设计调配车辆的方案,使公司花费的成本最低.小结:解线性规划应用题的一般步骤:①设出未知数;②列出约束条件;③建立目标函数;④求最优解.三、巩固练习:1.若0,0≥≥y x ,且1≤+y x ,则y x z -=的最大值是__________________.2.设y x z -=,其中y x ,满足条件⎩⎨⎧≥-≥-+,02,03y x y x 则z 的最小值是____________.3.已知点),(y x P 在不等式组⎪⎩⎪⎨⎧≥-+≤-≤-022,01,02y x y x 所表示的平面区域内运动,则y x z -=的取值范围是________________.4.已知实数y x ,满足条件⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≥≤-+≥+0,0,03,32y x y x y x ,求y x 3+的最大值.四、回顾反思:五、作业批改情况记录及分析。

线性规划(通用16篇)

线性规划(通用16篇)

线性规划(通用16篇)线性规划篇1【考试要求】1.了解二元一次不等式(组)表示的平面区域;了解与线性规划相关的基本概念2. 了解线性规划问题的图象法,并能用线性规划的方法解决一些简单的实际问题。

【教学重点】1. 二元一次不等式(组)表示的平面区域;2.应用线性规划的方法解决一些简单的实际问题。

【教学难点】线性规划在实际问题的应用【高考展望】1. 线性规划是教材的新增内容,高考中对这方面的知识涉及的还比较少,但今后将会成为新高考的热点之一;2. 在高考中一般不会单独出现,往往都是隐含在其他数学内容的问题之中,就是说常结合其他数学内容考查,往往都是容易题【知识整合】1. 二元一次不等式(组)表示平面区域:一般地,二元一次不等式在平面直角坐标系中表示直线某一侧所有点组成的__________。

我们把直线画成虚线以表示区域_________边界直线。

当我们在坐标系中画不等式所表示的平面区域时,此区域应___________边界直线,则把边界直线画成____________.2. 由于对在直线同一侧的所有点,把它的坐标代入,所得到实数的符号都__________,所以只需在此直线的某一侧取一个特殊点,从的_________即可判断 >0表示直线哪一侧的平面区域3. 二元一次不等式组是一组对变量x,y的__________,这组约束条件都是关于x,y的一次不等式,所以又称为_____________;4. (a,b是实常数)是欲达到最大值或_________所涉及的变量x,y的解析式,叫做______________。

由于又是x,y的一次解析式,所以又叫做_________;5. 求线性目标函数在_______下的最大值或____________的问题,统称为_________问题。

满足线性约束条件的解叫做_________,由所有可行解组成的集合叫做_________。

分别使目标函数取得____________和最小值的可行解叫做这个问题的___________.【典型例题】例1.(课本题)画出下列不等式(组)表示的平面区域,1) 2) 3)4) 5) 6)例2.1)画出表示的区域,并求所有的正整数解2)画出以a(3,-1)、b(-1,1)、c(1,3)为顶点的的区域(包括各边),写出该区域所表示的二元一次不等式组,并求以该区域为可行域的目标函数的最大值和最小值。

图形计算器下的《线性规划问题》教学设计

图形计算器下的《线性规划问题》教学设计

图形计算器下的《线性规划问题》教学设计【内容解析】本节课是(苏教版)必修五§3.3.3《线性规划问题》,主要内容是介绍线性规划问题的图解法,用图形计算器来帮助学生学习在多元变量的约束条件下,寻求目标函数的最优解问题,通过学生的自我实验、自我探究、自我总结,真正体现了“做中学”的学习模式,在收获知识的同时,提高学习数学的兴趣;教师也成为学生探究的合作者和引导者。

【教学目标】1.知识与技能:了解线性规划的意义及其相关概念,理解线性规划的图解法,并会求线性目标函数的最值,培养学生使用图形计算器的动手能力和探究意识。

2.过程与方法:本节课是以二元一次不等式表示的平面区域的知识为基础,将问题转化为线性规划问题来解决;教师可激励学生从探究入手、讲动结合,借助图形计算器的直观演示增加学习的趣味性和生动性,从感性认识上升到理性认识,培养学生运用数形结合思想解决问题的能力。

3.情感态度与价值观:结合教学内容,使学生形成学习数学的兴趣和“用数学”的意识,激励学生创新,掌握“数形结合”的数学思想。

【学情分析】以前学生对函数的理解仅是一元变量,而这是二元变量和不等式的运用,这给学生带来较大的挑战,从而突出方法的重要性;本节课放在解析几何学习之后,通过直角坐标系中数形结合的处理方法,形象直观易懂,使学生学得轻松,同时领悟数形结合思想妙处。

【教学策略分析】1.本节课的重点是用图解法求解线性规划问题,难点是如何寻找线性规划问题的最优解。

2.充分借助现代信息技术整合课堂教学(用图形计算器和多媒体),让学生增强用现代信息技术的意识,培养学生初步应用现代信息技术的能力。

3.线性规划问题的最优解因线性约束条件的不同而不同,随线性目标函数的改变而改变,因此,我设计了一组变式问题,在线性约束条件相同的情况下改变线性目标函数,看最优解的求解过程究竟发生了哪些变化。

从而让学生了解求解线性规划问题最优解应注意的两个关键点:一是随着线性目标函数的直线从原点向右上方平移,其函数值是逐渐变大还是逐渐变小;二是线性目标函数何时取得最大值或最小值,以及已知最优解的情况,来确定目标函数中字母的取值范围。

高中数学 3.3.2简单的线性规划问题课件 苏教版必修5

高中数学 3.3.2简单的线性规划问题课件 苏教版必修5
如果可行域中的整点数目很少,也可采用逐个试 验法.
(5)在线性规划的实际问题中,主要掌握两种类型: 一是给定一定数量的人力、物力资源,问怎样运 用这些资源能使完成的任务量最大,收到的效益 最大;二是给定一项任务怎样统筹安排,能使完 成的这项任务耗费的人力、物力资源最小.
学习目标

目 链
预习导学

典例精析
B(5,2).
(1)∵z=xy=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=52.
学习目标

目 链
预习导学

典例精析
(2)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,
学习目标

定,若 M(x,y)为 D 上的动点,点 A 的坐标为( 2,1),则 z=O→M·O→A
目 链
预习导学

的最大值为(B)
典例精析
A.3
B.4
C.3 2
D.4 2
解析:首先,作出可行域,如图所示:
学习目标

z=O→M·O→A= 2x+y,
目 链 接
即 y=- 2x+z,作出直线 2x+y=0,将此直线平行移动,当

典例精析
把 z=3x+2y 变形为 y=-23x+2z,得到斜率为-23,在 y 轴上的
截距为2z,随 z 变化的一组平行直线.
学习目标
由图可知,当直线 y=-32x+2z经过可行域上的点 A 时,截距2z最
栏 目 链

小,即 z 最小.
由150xx++74yy==345,0,得 A154,3,∴zmin=3×154+2×3=14.4(元).
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