1、线性规划 教案1.若x、y满足约束条件,则z=x+2y的取值范围是()xyO22x=2y =2x + y =2BAA、2,6B、2,5C、3,6D、(3,5解:如图,作出可行域,作直线l:x+2y0,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,故选A2x + y 6= 0 = 5xy 3 = 0OyxABCMy =22.不等式组表示的平面区域的面积为()A、4B、1C、5D、无穷大解:如图,作出可行域,ABC的面积即为所求,由梯形OMBC的面积减去梯形OMAC的面积即可,选B3.满足|x|y|2的点(x,y)中整点(横纵坐标都是整数)有()A、9个B、10
2、个C、13个D、14个xyO解:|x|y|2等价于作出可行域如右图,是正方形内部(包括边界),容易得到整点个数为13个,选D四、求线性目标函数中参数的取值范围x + y = 5x y + 5 = 0Oyxx=34.已知x、y满足以下约束条件,使z=x+ay(a0)取得最小值的最优解有无数个,则a的值为()A、3B、3C、1D、1解:如图,作出可行域,作直线l:x+ay0,要使目标函数z=x+ay(a0)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+y5重合,故a=1,选D5.某木器厂生产圆桌和衣柜两种产品,现有两种木料,第一种有72m3,第二种有56m3,假设生产每种产品都需要用两
3、种木料,生产一只圆桌和一个衣柜分别所需木料如下表所示.每生产一只圆桌可获利6元,生产一个衣柜可获利10元.木器厂在现有木料条件下,圆桌和衣柜各生产多少,才使获得利润最多?产 品木料(单位m3)第 一 种第 二 种圆 桌0.180.08衣 柜0.090.28解:设生产圆桌x只,生产衣柜y个,利润总额为z元,那么 而z=6x+10y.如上图所示,作出以上不等式组所表示的平面区域,即可行域.作直线l:6x+10y=0,即l:3x+5y=0,把直线l向右上方平移至l1的位置时,直线经过可行域上点M,且与原点距离最大,此时z=6x+10y取最大值解方程组,得M点坐标(350,100).答:应生产圆桌35
4、0只,生产衣柜100个,能使利润总额达到最大.指出:资源数量一定,如何安排使用它们,使得效益最好,这是线性规划中常见的问题之一6.有一批钢管,长度都是4000mm,要截成500mm和600mm两种毛坯,且这两种毛坯按数量比不小于配套,怎样截最合理? 解:设截500mm的钢管x根,600mm的y根,总数为z根。根据题意,得 ,目标函数为 ,作出如图所示的可行域内的整点, 作一组平行直线x+y=t,经过可行域内的点且和原点距离最远的直线为过B(8,0)的直线,这时x+y=8.由于x,y为正整数,知(8,0)不是最优解。显然要往下平移该直线,在可行域内找整点,使x+y=7,可知点(2,5),(3,4
5、),(4,3),(5,2),(6,1)均为最优解答:略 点评:本题与上题的不同之处在于,直线x+y=t经过可行域内且和原点距离最远的点B(8,0)并不符合题意,此时必须往下平移该直线,在可行域内找整点,比如使x+y=7,从而求得最优解。 从这两例也可看到,平移找解法一般适用于其可行域是有限区域且整点个数又较少,但作图要求较高。7.已知满足不等式组,求使取最大值的整数解:不等式组的解集为三直线:,:,:所围成的三角形内部(不含边界),设与,与,与交点分别为,则坐标分别为,作一组平行线:平行于:,当往右上方移动时,随之增大,当过点时最大为,但不是整数解,又由知可取,当时,代入原不等式组得, ;当时,得或, 或;当时, ,故的最大整数解为或8.某家俱公司生产甲、乙两种型号的组合柜,每种柜的制造白坯时间、油漆时间及有关数据如下:问该公司如何安排这两种产品的生产,才能获得最大的利润最大利润是多少?解答提示:1设x,y分别为甲、乙两种柜的日产量,目标函数z=200x240y,线性约束条件:作出可行域 z最大=20042408=2720答:该公司安排甲、乙两种柜的日产量分别为4台和8台,可获最大利润2720元4