3.3简单的线性规划(1)课件人教A版必修51.ppt

简单的线性规划问题 与规划有关的例子 解决此类线性规划问题的主要步骤是什么？ ①寻找线性约束条件，线性目标函数； ①寻找线性约束条件，线性目标函数； 作业 课本91页第1(2)、2题 P93A组第4题 思考： 实际的线性规划问题中可能还会出现其他情况，比如要求解为整数等等，我们该怎么处理呢？ * * 道路交通规划 生产安排规划 资源调配 科学配餐 营养学家指出，成人日常饮食每天至少要摄入0.075kg碳水化合物,0.06kg蛋白质和0.06kg脂肪。现有A,B两种食物，在每千克A中含0.105kg碳水化合物，0.07kg蛋白质、0.14kg脂肪，花费为28元，在每千克B中含0.105kg碳水化合物， 0.14kg蛋白质,0.07kg脂肪，花费为21元，为了满足营养学家指出的日常 要求,同时使花费最低,需要同时食用食物A和食物B多 少kg? 例1（配餐问题） 整理数据，列表得： 0.06 0.06 0.075 最少摄入量 0.07 0.14 0.105 B 0.14 0.07 0.105 A 脂肪 （千克） 蛋白质 （千克） 碳水化合物 （千克） 食物 （千克） 根据条件得不等式组 即： ① ② 解:设每天食用 kg食物A, kg食物B. 0 作出二元一次不等式组②所表示的平面区域 ② x y 0 设z=28x+21y，求z的最小值。 第一步：点（x，y）在此平面区域内运动时，如何求z=28x+21y的最小值。 第二步：由z=28x+21y得： 直线与此平面区域有公共点，求z的最小值。 ，当这族 第三步：在区域内找一点，使直线经过该点时在y轴上的截距最小。 M y x N 解方程组： 得M 点的坐标为 所以 答：每天食用食物A 143g，食物B 571g，能够满足日常饮食要求，又使花费最低，最低成本为16元。 z=28x+21y 为成人设计出符合医生要求并且花费最少的营养配餐 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。 变量x,y满足的一组条件都是关于x,y的一次不等式（方程），称为线性约束条件。 关于两个变量x,y的一次形式的函数。 ②线性目标函数： 由所有可行解组成的集合。 ③线性规划问题： ③线性规划问题： 如上题中的： ④可行解： 满足线性约束条件的解（x,y），叫可行解。 ④可行解： 如上题中的阴影区域 ⑤可行域： ②线性目标函数： 使目标函数取得最大值或最小值的可行解。 ⑥最优解： 总结概念： ①线性约束条件： ⑤可行域： ⑥最优解： 即： 如上题中的： 如上题中的： 例1变式： 若在上题条件之下想要食物总量最少，应怎样找到符合医生要求且摄入食物总量最少的营养配餐？ 讨论：相对于例1，只有目标函数发生变化， 设z为进食总量 0 设z=x+y，求z的最小值。 当直线z=x+y与直线7x+7y=5重合时在y轴上的截距最小， 所以线段MN上所有点表示的解都是最优解。 x y M N ②作图，由二元一次不等式组表示的平面区域作出可行域； ③平移目标函数的图象，求出最优解； ④检验，考虑实际意义。 的最大值，使 满足约束条件： 求 y x -1 -1 1 1 y = x x+y = 1 y = -1 0 M ②作图，由二元一次不等式组表示的平面区域作出可行域； ③平移目标函数的图象，求出最优解； ②作图，由二元一次不等式组表示的平面区域作出可行域； ③平移目标函数的图象，求出最优解； ④检验，考虑实际意义。 练习：课本91页练习第一题的第一小题： y x -1 -1 1 1 y = x x+y = 1 y = -1 0 M 练习：课本104页练习第一题的第一小题： 的最大值，使 满足约束条件： 求 ③平移目标函数的图象，求出最优解； y = -2x+z 直线 y = -2x+z 经过点M时，z取最大值 解方程组： 解得M（2，-1） ④检验，考虑实际意义。 所以 1.给出平面区域如图所示,若使目标函数 z=ax+y(a0)取得最大值的最优解有无 穷多个,则a=________. A(5,2) C(1,4.4) B(1,1) 例6、要将两种大小不同的钢板截成A、B、C三种规格，每张钢板可同时截得三种规格的小钢板的块数如下表所示： 3 2 1 第二种钢板 1 1 2 第一种钢板 C规格 B规格 A规格 规格类型 钢板类型 各截这两种钢板多少张可得所需A、B、C三种规格成品，且使所用钢板张数最少？ 今需要A、B、C三种规格的成品分别15，18，27块， 例4、一个化肥厂生产甲、乙两种混合肥料，生产1车皮甲种肥料的主要原料是磷酸盐4t,硝酸盐18t；生产1车皮乙种肥料的主要原料是磷酸盐1t,硝酸盐15t.现库存磷酸盐10t,硝酸盐66t，在此基础上生产