《高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第8單元第44講 簡單的線性規(guī)劃問題課件 理 湘教版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第8單元第44講 簡單的線性規(guī)劃問題課件 理 湘教版(35頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、1.理解線性約束條件、線性目標(biāo)函數(shù)、線性規(guī)劃的概念;2.掌握在線性約束條件下求線性目標(biāo)函數(shù)的最優(yōu)解;3.了解線性規(guī)劃問題的圖解法;4.掌握應(yīng)用簡單的線性規(guī)劃解決生產(chǎn)實(shí)際中資源配置和降低資源消耗等問題,培養(yǎng)建立數(shù)學(xué)模型的能力.1,3( 42)2xym0m . m5m10 . 1.(2m5m10. 5m10 .5m1010)0 ABCD若點(diǎn)和, 在直線 的兩側(cè),則 的取值范圍考是或吉林聯(lián)或23m82m0m5m1005m10.C 由已知在直的,即,所以,解析:兩點(diǎn)線則選兩側(cè)C x-3y+60 x-y+21-x-y x-y1-x-y y-x x y0在平面直角坐標(biāo)系中表示直線Ax+By+C=0某一側(cè)的
2、所有點(diǎn)組成的平面區(qū)域 ( 半 平 面 ) 不 含 邊 界 線 ; 不 等 式Ax+By+C0所表示的平面區(qū)域(半平面)包括邊界線.(2)判定不等式Ax+By+C0(或Ax+By+C0)所 表 示 的 平 面 區(qū) 域 時(shí) , 只 要 在 直 線Ax+By+C=0的一側(cè)任意取一點(diǎn)(x0,y0),將它的坐標(biāo)代入不等式,如果該點(diǎn)的坐標(biāo)滿足不等式,不等式就表示 的平面區(qū)域;如果不滿足不等式,就表示這個(gè)點(diǎn)所在區(qū)域的 平面區(qū)域.(3)由幾個(gè)不等式組成的不等式組表示的平面區(qū)域是各個(gè)不等式所表示的平面區(qū)域的公共部分.該點(diǎn)所在一側(cè)另一側(cè)2.線性規(guī)劃求線性目標(biāo)函數(shù)在線性約束條件下的最大值或最小值的問題,統(tǒng)稱為線性規(guī)
3、劃問題.滿足線性約束條件的解(x,y)叫做 ,由所有可行解組成的集合叫 ;使目標(biāo)函數(shù)取最大值或最小值的可行解叫做 ,生產(chǎn)實(shí)際中有許多問題都可以歸結(jié)為線性規(guī)劃問題.可行解可行域最優(yōu)解線性規(guī)劃問題一般用圖解法,其步驟如下:(1)根據(jù)題意,設(shè)出變量x、y;(2)找出線性約束條件;(3)確定線性目標(biāo)函數(shù)z=f(x,y);(4)畫出可行域(即各約束條件所示區(qū)域的公共區(qū)域);(5)利用線性目標(biāo)函數(shù)作平行直線f(x,y)=t(t為參數(shù));(6)觀察圖形,找到直線f(x,y)=t在可行域上使t取得欲求最值的位置,以確定最優(yōu)解,給出答案.BA. B. C. D.223 2232 在坐標(biāo)平面上,不等式組yx-1y
4、-3|x|+1所表示的平面區(qū)域的面積為( )例1ABCCDBCDABA11A()B( 12)C 0,1D(01)22SSS113CDxCDx.222.B在平面直角坐系中,作出不等式所表示的平面域,如中的影部分,可求得, ,所以故 解析: 標(biāo)組區(qū)選圖陰作出平面域,并分析其構(gòu)成,是準(zhǔn)確求出影部分: 面的析 評區(qū)陰積關(guān)鍵A(11)B(53)C(45)A B1C已知點(diǎn),則表示的邊界及其內(nèi)部的約 素材束條件是21021304310 xyxyxy 出三所在直方程,再可解:形得析合寫邊線結(jié)圖24xy1 ,22zxy().23.2. 3.2 xyxxyxyABCD ,足的件有最小值 ,最大值有最小值 ,最大值
5、有最大值 ,最小值既最小值例,也最大值設(shè)滿條為則無無無無題型二簡單線性規(guī)劃問題zxy2xy4zxy2,2.0zzzminB如下作出不等式表示的可行域,由于的斜率大于的斜率, 因此, 有最小值,但有 最大值 解析: ,圖組當(dāng)過點(diǎn)時(shí)選沒評析 求線性目標(biāo)函數(shù)在線性約束條件下的最值是一類最基本題型,也是高考命題的重點(diǎn)這類問題可以借助圖形直觀地得到答案 解析:不等式組確定的平面區(qū)域如圖陰影部分.20 xy242 0,230素材、足的最大值是xyxyy設(shè)數(shù)則 實(shí) 滿設(shè) =t,則y=tx,求 的最大值,即求y=tx的斜率的最大值.顯然y=tx過A點(diǎn)時(shí),t最大. x+2y-4=0 2y-3=0代入y=tx,得
6、t= .所以 的最大值為 .yxyx由,解得A(1, ).3232yx3222 xy2142()12A.3 B. 524C. 24 D.53xyuxyxyR則數(shù)為已知 ,且,二次函式的最小值 例線性規(guī)劃的思想方法的應(yīng)用D22222142215.xyxyyxyxyxyR為區(qū)圖數(shù)因,且,所以表示的平面域如所示,函解析: 22212,12,12142xyPuPxyuxyxyP 當(dāng)時(shí)時(shí)為點(diǎn)區(qū)內(nèi)數(shù)點(diǎn),即取, 的值最小,但是不在域,所以函不在取得最小值2221 2 21 221()2,12,121250.2509 7().2105 5PQxyuxyxyQ xyPPQxyQlxyxyQxy 當(dāng)時(shí)為區(qū)內(nèi)點(diǎn)點(diǎn)過
7、點(diǎn)線線為條點(diǎn)點(diǎn)標(biāo)為 但是,整體取得最小值,就取得最小值,的最小值可以理解在域任取一,到的距離的最小值 故作直垂直于直,垂足就是要求的符合件的又: 由,得的坐,2222229 7()425 597215(2)(1)555245D.245Quuxyxyxy 為選把, 代入 ,得,即所求的最小值,故 評析 本例利用解決線性規(guī)劃的基本思想方法圖解法,解決非線性規(guī)劃問題圖解法的本質(zhì)是數(shù)形結(jié)合,也就是利用圖形的形象直觀來確定最優(yōu)解類似也可利用這一思想方法解決相關(guān)問題,其關(guān)鍵是由“式”的結(jié)構(gòu)特征聯(lián)想它的幾何意義 153570016639001501830150某工廠生甲、乙種品,生噸甲品需要力 千瓦,煤 噸
8、,力 人,利元;生噸乙品需要力 千瓦,煤噸,力 人,利元廠有工人人,力荷千瓦,煤噸,種品各生多少噸,才能得最大的材效益素?產(chǎn)兩產(chǎn)產(chǎn)產(chǎn)電時(shí)勞動(dòng)獲產(chǎn)產(chǎn)電時(shí)勞動(dòng)獲該現(xiàn)電負(fù)時(shí)問 這兩產(chǎn)產(chǎn)時(shí)獲經(jīng)濟(jì)56180361505315000 xyzxyxyxyxy設(shè)產(chǎn)產(chǎn)產(chǎn)獲題生甲品 噸,乙品 噸,利 元,依意可得:解析: 700900 .()()35(15)2625021517.5zxyAz 目函 作出可行域 如中影部分 和目函的等值如中的所以目函的等值,目函取最大值元 答:生甲品噸,乙品噸可得最大的效益標(biāo)數(shù)圖陰標(biāo)數(shù)線圖虛線當(dāng)標(biāo)數(shù)線經(jīng)過點(diǎn)時(shí)標(biāo)數(shù)產(chǎn)產(chǎn)產(chǎn)時(shí)獲經(jīng)濟(jì)()5,21,1(1 )0()53 . B(2010.
9、351. 4 D). 4ABCABCzaxy aaAC出平面域含界 如所示,其中, ,若使目函取得最大值的最優(yōu)解有例多,的值 : 浙江模給區(qū)邊圖標(biāo)數(shù)無窮個(gè)則為 備選題擬02223515533B5.5AClaxylACkaa 直:,直平移,且能與重合,其最大值的最優(yōu) 解解有多因,所以,得故析,: 設(shè)線將線當(dāng)僅當(dāng)時(shí)無為選窮個(gè)簡單的線性規(guī)劃問題是高中數(shù)學(xué)的主干知識(shí),也是近年高考命題的熱點(diǎn),是數(shù)形結(jié)合思想的載體之一.作圖求解:作出不等式組所表示的可行域,確定目標(biāo)函數(shù)的最優(yōu)位置,從而獲得最優(yōu)解.圖解法的實(shí)質(zhì)是數(shù)形結(jié)合思想的兩次運(yùn)用:第一次是由上步所得線性約束條件,作出可行域;第二次是將目標(biāo)函數(shù)轉(zhuǎn)化為平行
10、直線系進(jìn)行探究.此過程可簡述為“可行域直線系最優(yōu)解”.2190802140(01)() A 1,3 B.210 C. 2,9 D. 109xxyxyxyyaaaMa二元一次不等式,所表示的平面域使函,的象域的 的取值范是 , 設(shè)組區(qū)為數(shù)圖過區(qū)圍232,103,81,91101082210.BMACBaACAaaCaaa作出平面域如影部分所示 求得, 由可知,欲足件必有且象在、的象之象,所以;象,所以,故 的取值范,故解: 區(qū)圖陰圖滿條圖過兩點(diǎn)圖間 當(dāng)圖過 時(shí) 當(dāng)圖過 時(shí)圍為 錯(cuò)選BCABCaa合指函的象知,象在、的象之,避免,也可把象、 、的 值求出,再作比解分析得出 的范: 錯(cuò)結(jié)數(shù)數(shù)圖圖應(yīng)過兩點(diǎn)圖間為錯(cuò)誤圖過時(shí)較圍2,103,81,91MACBaBC作出平面域同上 求得, 由可知,欲足件必有且 正解: 象與、的段有交區(qū)圖滿條圖兩點(diǎn)間線點(diǎn)1399822C,.9BaaCaaa象,所以;象,所以,故 的取值范,故當(dāng)圖過 時(shí)當(dāng)圖過 時(shí)圍為選