简单的线性规划(重点)Word文件下载.docx
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3.不等式在坐标轴上表示的区域4.最值得判断
教学目标
1.了解线性规划的意义及线性约束条件、线性目标函数、可行解、可行域、最优解等概
念
2.了解线性规划问题的图解法,并会用图解法求线性目标函数的最大值、最小值。
教学重点
把实际问题转化成线性规划问题,即建模,并给出解答.
教学难点
1.建立数学模型.把实际问题转化为线性规划问题;
2.寻找整点最优解的方法.
教学过程
一.课程导入:
若实数x,y满足:
4≤x+y≤6
①
2≤x-y≤4
②
求2x+y的取值范围。
解:
由①、②同向相加可求得:
6≤2x≤10
③
由②得:
-4≤y-x≤2
将上式与①同向相加,得:
0≤y≤2
④
+
得:
6≤2x+y≤12.
以上解法正确吗?
(先提问,老师解答,引出课题)
二、复习预习
复习我们学习过的不等式和直线的方程,思考直线和不等式在坐标系中的表示区域,寻求最优解,而如何在坐标系中找到相应的区域和最优解?
这就是我们这节课所学的内容
三、知识讲解
考点1、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
考点2、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.
考点3、二元一次不等式表示平面区域
①二元一次不等式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.
不.
包括边界;
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
考点4、判断二元一次不等式表示哪一侧平面区域的方法
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。
四、例题精析
考点一二元一次不等式(组)所表示的平面区域
【例题1】
【题干】若2x+4y<
4,则点(x,y)必在
A.直线x+y-2=0的左下方B.直线x+y-2=0的右上方
C.直线x+2y-2=0的右上方D.直线x+2y-2=0的左下方
【答案】D
【解析】 ∵2x+4y≥2,由条件2x+4y<
4知,
2<
4,∴x+2y<
2,即x+2y-2<
0,故选D.
考点二简单线性规划
【例题2】
【题干】已知约束条件若目标函数z=x+ay(a≥0)恰好在点(2,2)处取得最大值,则a的取值范围为
A.0<
a<
B.a≥C.a>
D.0<
【答案】C
【解析】
作出可行域如图,
∵目标函数z=x+ay恰好在点A(2,2)处取得最大值,故->
-3,∴a>
.
考点三简单线性规划的实际应用
【例题3】
【题干】某公司准备进行两种组合投资,稳健型组合投资每份由金融投资20万元,房地产投资30万元组成;
进取型组合投资每份由金融投资40万元,房地产投资30万元组成.已知每份稳健型组合投资每年可获利10万元,每份进取型组合投资每年可获利15万元.若可作投资用的资金中,金融投资不超过160万元,房地产投资不超过180万元,那么这两种组合投资各应注入多少份,才能使一年获利总额最多?
【答案】见解析
【解析】设稳健型投资x份,进取型投资y份,利润总额为z(单位:
10万元,则目标函数为z=x+1.5y(单位:
10万元),线性约束条件为:
即
作出可行域如图,解方程组
得交点M(4,2),作直线l0:
x+1.5y=0,平移l0,当平移后的直线过点M时,z取最大值:
zmax=(4+3)×
10万元=70万元.
课后评价