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若是某线性规划问题的最优解

若是某线性规划问题的最优解
若是某线性规划问题的最优解

试题 12

一、填空题

1. 计量经济研究的一般步骤为:建立理论模型,________________,________________,

模型的应用。

2. 异方差的解决方法主要有:_____________________,_________________________。

3. 比较两个包含解释变量个数不同的模型的拟合优度时,可采用______________、

_________________或_________________________。

4. 模型的显著性检验,最常用的检验方法是________________________。

5. 滞后效应速度分析的常用指标有_____________________,____________________。

二、判断题

1. 若21,X X 是某线性规划问题的最优解,则)()101(21≤≤-+=λλλX X X 也是该问题的最优解。 ( )

2. 用单纯形法求解标准型的线性规划问题,当所有检验数0≤-j j z c 时,即可判定表中解

即为最优解。 ( ) 3. 数学模型

1231231231212max 357268

5820.3412,0

f x x x x x x x x x s t x x x x =++-≥??++≤??

+=??≥?+为线性规划模型。 ( )

4. 表达形式i i bx a y +=是正确的。 ( )

5. 表达形式i i i bx a y ε++=是正确的。 ( )

6. 表达形式i i x b a y ??+=是正确的。 ( )

7. 表达形式i

i x b a y ???+=是正确的。 ( ) 8. 在存在异方差情况下,常用的OLS 法总是高估了估计量的标准差。 ( )

9. 当存在序列相关时,OLS 估计量是有偏的并且也是无效的。 ( ) 10. 消除序列相关的一阶差分变换假定自相关系数ρ必须等于1。 ( )

三、问答题

1. 试述戈德菲尔德—匡特(Goldfeld--Quandt )检验的原理和目的。

2. 模糊性和随机性有哪些异同?

3. 考虑有三个政党参加每次的选举,每次参加投票的选民总人数T=40000保持不变。通常

情况下,由于社会、经济、各党的政治主张等多种因素的影响,原来投某党票的选民可能改投其它政党。 随着选民人数喜好的变化,判断选举的趋势。 4. 判断下列论述是否正确,并作简单讨论。

古玩市场的交易中买卖双方的后悔都来源于自己对古玩价值判断的失误,若预先对价值的判断是正确的,那么交易者肯定不会后悔。

5. 判断下列论述是否正确,并作简单讨论。

教育程度在劳动力市场招聘员工时受到重视的理由是,经济学已经证明教育对于提高劳动力素质有不可替代的作用。

四、计算题

1. 用已知尺寸的矩形板材加工半径一定的圆盘,给出几种简便、有效的排列方法,使加工

出尽可能多的圆盘。

2. 某生产车间内有一台机器不断排出CO 2,为了清洁车间里的空气,用一台鼓风机通入新

鲜空气来降低车间空气中的CO 2含量,那么,上述做法的清洁效果如何呢?

3. 求出函数413

1212221222)(x x x x x x x f ++-+=的所有平稳点;问哪些是极小点?是否

为全局极小点?

4. 某国制定政策的程序是先由会议提出政策(p p 可用[0,1]中任一点代表),然后由总统决

定是否签署。假设当前的政策是s ,对议会来说最理想的政策是,01c c s <<<,即议会的理想政策是从现状向左变动。但对总统来说理想的政策是,t t 的值只有总统自己清楚,议会只知道t 标准分布在[0,1]上。进一步假设一旦总统签署p ,议会得益2()c p --,总统得益2()t p --。而如果p 被总统否决,就维持原政策不变,此时议会和总统分别得益2()c s --和2()t s --。请找出该博弈的完美贝叶斯均衡。 5. 设模糊集,A B

1

2

3

4

5

1

2

4

5

0.80.20.10.40.70.2

0.4

0.6

0.9

A

B x

x

x

x

x

x

x

x

x

=++++=

+

+

+

则求,A B A B

6. 根据图12所示比赛结果,给出队伍的排名。

图12

7. 某上市公司的子公司的年销售额Y t 与其总公司年销售额X t 的观测数据如下表:

要求:用最小二乘法估计t Y 关于t X 的回归方程;

参考答案

试题 12

一、填空题

1. 估计模型的参数,模型的检验

2. 模型变换法,加权最小二乘法(WLS )

3. 调整的判定系数、SC 施瓦兹准则、AIC 赤池信息准则 4. F 检验

5. 乘数效应比DS=s 期中期乘数/长期乘数,平均滞后时间MLT

二、判断题 1. 对。 2. 错。 3. 对。 4. 错。 5. 对。 6. 错。 7. 对。 8. 对。

9. 错。序列相关不影响无偏性。 10. 错。不是必须等于1。

三、问答题

1. 目的:检验模型的异方差性。

原理:为了检验异方差性,将样本按解释变量后分成两部分,再利用样本1和样本2分

别建立回归模型,并求出各自的残差平方和RSS1和RSS2。如果误差项的离散程度相同(即为同方差的),则RSS1与RSS2的值应该大致相同;若两者之间存在显著差异,则表明存在异方差性。检验过程中为了“夸大”残差的差异性,一般先在样本中部去掉C 个数据(通常取C=n/4),再利用F 统计量判断差异的显著性。

评价:G —Q 检验适用于检验样本容量较大、异方差性呈递增或递减的情况,而且检验结果与数据剔除个数C 的选取有关。 2. 答案略。

3. 长期来看,各党支持比例趋向稳定向量.

4.

答案:错误。即使自己对古玩价值的判断是完全正确的,仍然有可能后悔。因为古玩交易的价格和利益不仅取决于古玩的实际价值和自己的估价,还取决于对方的估价和愿意接受的成交价格,因此仅仅自己作出正确的估价并不等于实现了最大的潜在利益。 5.

答案:错误。事实上经济学并没有证明教育对于提高劳动力素质有不可替代的作用。此外,我们之所以认为教育对劳动力市场招聘员工有重要参考价值,是因为教育除了(很可能)对提高劳动力素质有作用以外,还具有重要的信号机制的作用。也就是说,即使教育并不能提高劳动力素质,往往也可以反映劳动力的素质。

四、计算题

1. 设圆盘半径为单位1,矩形板材长a ,宽b ;可以精确加工,即圆盘之间及圆盘与板材

之间均可相切。

方案一:圆盘中心按正方形排列,如下图1,圆盘总数为1N =[a/2][b/2]

方案二:圆盘中心按六角形排列,如下图2,行数m 满足2+(m-1)≤3a ,于是m=132+??

?

?

??-a

图1 图2

列数(按图2第1行计数)n 满足:若[b]为奇数,则各行圆盘数相同为([b]-1)/2;若[b]为偶数,则奇数行圆盘数为[b]/2,偶数行圆盘数为[b]/2-1。

圆盘总数为?

?

?+--=)2(2/12/)1]([)

1(2/)1]([2b m b m N

其中(1)为:m 为偶数。(2)为:m 为奇数,[b]为偶数。 两个方案的比较见下表(表中数字为1N /2N ):

当a ,b 较大时,方案二优于方案一。

其它方案,方案一、二混合,若a=b=20,3行正方形加8行六角形,圆盘总数为106。 2. 问题分析与假设 清洁空气的原理是通过鼓风机通入新鲜的空气,其CO 2含量尽管也有

但较低。新鲜空气与车间内空气混合后再由鼓风机排出室外,从而降低CO 2含量。为讨论问题方便,假设通入的新鲜空气能与原空气迅速均匀混合,并以相同风量排出车间。 此问题中的主要变量及参数设为:车间体积:V (单位:立方米),时间:t (单位:分钟), 机器产生CO 2速度:r (单位:立方米/分钟),鼓风机风量:K (单位:立方米/分钟)新鲜空气中CO 2含量:m %,开始时刻车间空气中CO 2含量:x 0%,t 时刻车间空气中CO 2含量:x (t )%.

模型建立 考虑时间区间[t ,t +Δt ],并利用质量守恒定律:[t ,t +Δt ]内车间空气中CO 2

含量的“增加”等于[t ,t t +?]时间内,通入的新鲜空气中CO 2的量加上机器产生的CO 2的量减去鼓风机排出的CO 2的量,即:

CO 2增加量=新鲜空气中含有CO 2 量+机器产生的CO 2量-排出的CO 2 量 数学上表示出来就是

[()%()%]%%t t

t

V x t t x t km t r t kxs ds +?+?-=?+?-?

其中0t ≥. 于是令0t ?→,取极限便得

,0,dx

a bx t dt

=-> 0(0)x x =

其中100,Km r K

a b V V

+=

=.

模型求解与分析 此问题是一阶线性非齐次常微分方程的初值问题。 解之得

这就是t 时刻车间空气中含CO 2的百分比。显然,0100Km r

x K

+<, 否

则CO 2含量只能增加。 令t →+∞, 则有

这说明了,车间空气中CO 2的含量最多只能降到

100%Km r

K

+。由此可见,鼓风机风量越

大(K 越大),新鲜空气中CO 2含量越低(m 越小),净化效果越好。

模型的优缺点分析及改进方向:

优点:模型简洁,易于分析和理解,并体现了建立微分方程模型的基本思想,而且所

得到的结果与常识基本一致。

缺点:建立数学模型时所作出的假设过于简单。 改进方向:(1) 考虑新鲜空气和车间内的空气的混合扩散过程重新建模;(2)若要使得车间空气中的CO 2含量达到一定的指标,确定最优的实施方案。

3. 解:???

?

??-++-=)224624)(12312121x x x x x x x g ???

?

?

?--++=22212124)(2

11x x x G ,故平稳点为),1,1(),5.0,5.0(),0,0(----极小点为),1,1(),0,0(--且是全局极小点。

4. 答案:

因为有完全信息的总统的选择在后,因此可以直接用逆推归纳法进行分析。我们先分析在议会提出政策p 以后总统的选择。对于总统来说,其实选择是比较简单的,因为他(或她)只有签署和否决两种选择,签署得益2()t p --,否决得益2()t s --,因此如果

2()t p -->2()t s --,会选择签署,反过来则选择否决,因此议会提出的政策p 得以执行的

条件是t p t s -<-。因为c s <,因此议会不会愿意提出大于s 的p ,可以肯定0p s

<<肯定成立。综上只有在2p s t +>

时总统才会愿意签署(0)p p s <<(注意

12

p s

+<肯定成立)。由于t 均匀分布在[0,1]上,因此议会提出的政策()p p s <被批准的概率是12

p s

+-,

被拒绝的概率为2

p s

+。

现在回到第一阶段议会的选择。根据上述政策被批准的概率,可以计算出议会的期望得益是2

2()(1)[()]22

p s p s

c p c s ++--?-

+--?。通过一阶条件就可以求出实现该期望得益最大化的最佳政策p 。

本博弈的完美贝叶斯均衡是议会采用上述最佳政策,总统则根据议会提出的政策和自己的政策偏号是否满足2

p s

t +>决定是否签署。 5. 答案:

1

2

3

4

5

1

2

4

5

0.80.40.10.60.90.2

0.2

0.4

0.7

A B A B x

x

x

x

x

x

x

x

x

=++++

=+

+

+

6. 答:排出名次为{1,3,2,5,4,6}

7.

用最小二乘法估计。t y 关于t x 的回归方程。

2

0.051.4550.176( 6.793)(122.017)

0.999

14888.144(1,18)

t y x t

R F F =-+-==>

线性规划期末复习

期末复习—《简单的线性规划》 编写:鲍德法 审核:孙 军 班级 姓名 成绩 一、典例精解 1、求线性目标函数的最值 例1.设变量x ,y 满足约束条件?? ? ??-≥≥+≤632x y y x x y ,则目标函数y x z +=2的最小值为( ) A .2 B .3 C .4 D .9 2、求平面区域的面积问题 例2.在平面直角坐标系xOy 内,已知平面区域A ={(x ,y )|1≤+y x ,且0≥x ,0≥y },则平面区域B ={(x +y ,x –y )|(x ,y )∈A }的面积为( ) A .2 B .1 C .21 D .4 1 3、求距离的最值问题 例3.已知实数x ,y 满足?? ???≤--≤+-≥022011 y x y x x ,则2 2y x +的最小值是( ) A .5 B .25 C .1 D .5 4、求斜率的范围问题 例4.已知变量x ,y 满足约束条件?? ? ??≤-+≥≤+-0 710 2y x x y x ,则x y 的取值范围是( ) A .[ 59,6] B .-∞(,5 9 ] [6,)∞+ C .-∞(,3] [6,)∞+ D .[3,6] 5、求线性规划的整点最优解问题 例5.设变量x ,y 满足条件3210 411,0,0 x y x y x y Z x y +>?,则y x s 45+=的最小值为 . 6、求参数的范围问题 例6.若不等式组???? ???≤+≥≤+≥-a y x y y x y x 0220 表示的平面区域是一个三角形,则a 的取值范围是( ) A .34≥a B .10≤

(完整版)简单的线性规划问题(附答案)

简单的线性规划问题 [ 学习目标 ] 1.了解线性规划的意义以及约束条件、目标函数、可行解、可行域、最优解等基本概念 .2. 了解线性规划问题的图解法,并能应用它解决一些简单的实际问题. 知识点一线性规划中的基本概念 知识点二线性规划问题 1.目标函数的最值 线性目标函数 z=ax+by (b≠0)对应的斜截式直线方程是 y=-a x+z,在 y 轴上的 截距是z, b b b 当 z 变化时,方程表示一组互相平行的直线. 当 b>0,截距最大时, z 取得最大值,截距最小时, z 取得最小值; 当 b<0,截距最大时, z 取得最小值,截距最小时, z 取得最大值. 2.解决简单线性规划问题的一般步骤在确定线性约束条件和线性目标函数的前提下,解决简单线性规划问题的步骤可以概括为:“画、移、求、答”四步,即, (1)画:根据线性约束条件,在平面直角坐标系中,把可行域表示的平面图形准确地画出来,可行域可以是封闭的多边形,也可以是一侧开放的无限大的平面区域.(2)移:运用数形结合的思想,把目标函数表示的直线平行移动,最先通过或最后通过的顶点 (或边界 )便是最优解. (3)求:解方程组求最优解,进而求出目标函数的最大值或最小值. (4)答:写出答案.

知识点三简单线性规划问题的实际应用 1.线性规划的实际问题的类型 (1)给定一定数量的人力、物力资源,问怎样运用这些资源,使完成的任务量最大,收到的效益最大; (2)给定一项任务,问怎样统筹安排,使完成这项任务耗费的人力、物力资源量最小.常见问题有: ①物资调动问题例如,已知两煤矿每年的产量,煤需经两个车站运往外地,两个车站的运输能力是有限的,且已知两煤矿运往两个车站的运输价格,煤矿应怎样编制调动方案,才能使总运费最小? ②产品安排问题例如,某工厂生产甲、乙两种产品,每生产一个单位的甲种或乙种产品需要的A、B、C 三种 材料的数量,此厂每月所能提供的三种材料的限额都是已知的,这个工厂在每个月中应如何安排这两种产品的生产,才能使每月获得的总利润最大? ③下料问题例如,要把一批长钢管截成两种规格的钢管,应怎样下料能使损耗最小?2.解答线性规划实际应用题的步骤 (1)模型建立:正确理解题意,将一般文字语言转化为数学语言,进而建立数学模型,这需要在学习有关例题解答时,仔细体会范例给出的模型建立方法. (2)模型求解:画出可行域,并结合所建立的目标函数的特点,选定可行域中的特殊点作为最优解. (3)模型应用:将求解出来的结论反馈到具体的实例中,设计出最佳的方案. 题型一求线性目标函数的最值 y≤2, 例 1 已知变量 x,y 满足约束条件 x+y≥1,则 z=3x+y 的最大值为 ( ) x-y≤1, A . 12 B .11 C .3 D .- 1 答案 B 解析首先画出可行域,建立在可行域的基础上,分析最值点,然后通过解方程组得最值点 的坐标,代入即可.如图中的阴影部分,即为约束条件对应的可行域,当直线y=-3x+z 经 y=2,x= 3,

线性规划经典例题及详细解析

一、 已知线性约束条件,探求线性目标关系最值问题 1. 设变量x 、y 满足约束条件?? ???≥+-≥-≤-1122y x y x y x ,则y x z 32+=的最大值为 。 二、 已知线性约束条件,探求非线性目标关系最值问题 2. 已知1,10,220x x y x y ≥??-+≤??--≤? 则22x y +的最小值就是 。 3. 已知变量x,y 满足约束条件+201-70x y x x y -≤??≥??+≤? ,则 y x 的取值范围就是( )、 A 、 [95,6] B 、(-∞,95 ]∪[6,+∞) C 、(-∞,3]∪[6,+∞) D 、 [3,6] 三、 研究线性规划中的整点最优解问题 4. 某公司招收男职员x 名,女职员y 名,x 与y 须满足约束条件?? ???≤≥+-≥-.112,932,22115x y x y x 则1010z x y =+的最大值 就是 。 四、 已知最优解成立条件,探求目标函数参数范围问题 5. 已知变量x ,y 满足约束条件1422x y x y ≤+≤??-≤-≤? 。若目标函数z ax y =+(其中0a >)仅在点(3,1)处取得最大值,则a 的取值范围为 。 6. 已知x 、y 满足以下约束条件5503x y x y x +≥??-+≤??≤? ,使z=x+a y (a >0) 取得最小值的最优解有无数个,则a 的值为( ) A. -3 B 、 3 C 、 -1 D 、 1 五、 求可行域的面积 7. 不等式组260302x y x y y +-≥??+-≤??≤? 表示的平面区域的面积为 ( ) A. 4 B 、 1 C 、 5 D 、 无穷大

线性规划典型例题

例1:生产计划问题 某工厂明年根据合同,每个季度末向销售公司提供产品,有关信息如下表。若当季生产的产品过多,季末有积余,则一个季度每积压一吨产品需支付存贮费O.2万元。现该厂考虑明年的最佳生产方案,使该厂在完成合同的情况下,全年的生产费用最低。试建立模型。 解: 法1 设每个季度分别生产x1,x2,x3,x4 则要满足每个季度的需求x4≥26 x1+ x2≥40 x1+ x2+ x3≥70 x1+ x2+ x3+ x4=80 考虑到每个季度的生产能力 0≤x1≤30 0≤x2≤40 0≤x3≤20 0≤x4≤10 每个季度的费用为:此季度生产费用+上季度储存费用 第一季度15.0x1 第二季度14 x2 0.2(x1-20) 第三季度15.3x3+0.2(x1+ x2-40) 第四季度14.8x4+0.2(x1+ x2+ x3-70)

工厂一年的费用即为这四个季度费用之和, 得目标函数;minf=15.6 x1+14.4 x2+15.5 x3+14.8 x4-26 s.t.x1+ x2≥40 x1+ x2+ x3≥70 x1+ x2+ x3+ x4=80 20≤x1≤30 0≤x2≤40 0≤x3≤20 0≤x4≤10。 法2:设第i季度生产而用于第j季度末交货的产品数量为xij吨 根据合同要求有: xll=20 x12+x22=20 x13+x23+x33=30 x14+x24+x34+x44=10 又根据每季度的生产能力有: xll+x12+x13+x14≤30 x22+x23+x24≤40 x33+x34≤20 x44≤10 第i季度生产的用于第j季度交货的每吨产品的费用cij=dj+0.2(j-i),于是,有线性规划模型。 minf=15.Oxll+15.2x12+15.4xl3+15.6xl4+14x22+14.2x23+14.4x24+15.3 x33+15.5x34+14.8x44 s.t. xll=20, x12+x22=20, x13+x23+x13=30, x14+x24+x34+x44=10, x1l+x12+x13+x14≤30, x22+x23+x24≤40, x33+x34≤20,

破解线性规划中的整点问题

破解线性规划中的整点问题 河南省三门峡市卢氏一高(472200)赵建文 Email:zhaojw1968@https://www.wendangku.net/doc/df13495127.html, 线性规划中的整点问题是高中数学线性规划中的重要一类问题,是高中数学的一个难点,本文将整数线性规划问题解法作以简单介绍供同学们学习时参考. 例 某商店计划同时销售某品牌电热水器和太阳能热水器,由于市场需求旺盛,这两种产品供不应求,因该商店根据具体情况(如成本、员工工资)确定产品的月采购量,具体数据如下,问这两种产品各采购多少时,才能使总利润最大?最大利润是多少? 分析:本题是整数规划问题,设采购电热水器x 台、太阳能热水器y 台,列出约束条件和目标函数,用图解法解之. 解析:设月采购电热水器x 台、太阳能热水器y 台,月总利润为z 元,则 1000300030000100050011000 ,x y x y x y N +≤??+≤??∈? ,即330222 ,x y x y x y N +≤??+≤??∈?,目标函数为 z =800600x y + 作出可行域如图所示, 作直线l :86x y +=0, 平移直线z =800600x y +知过M 3638( ,)55时,max z =10320,但x =365,y =385不是整数,所以可行域内点M 3638( ,)55不是整点最优解. 求整点最优解 解法一 网格平移法 首先在可行域内打网格,其次描出M 3638(,)55 附近的所有整点,接着平移直线l :86x y +=0,会发现当移至(8,6)时,直线在y 轴上截距最大,即max z =10000元. 解法二 特值检验法 由图可知目标函数取得最大值的整点应分布在可行域右上侧靠近边界的区域,一次取得满足条件的整点,(0,10),(1,9),(2,9),(3,9)(4,8),(5,8),(6,8),(7,7),(8,6),(8,5),(9,4),(10,2),(10,1),(11,0).将这些点分别代入z =800600x y +,求出各点对应的值,经验证可知,在整点(8,6)处max z =10000元. 解法三 调整最优法 单位产品所需资金 月资金供应量(百元) 电热水器 太阳能热水器 成本 10 30 300 工资 10 5 110 单位利润 8 6

必修五——线性规划无数个最优解问题、乘1问题-答案

必修五——线性规划无数个最优解问题、乘1问题 答案和解析 【答案】 1.D 2.A 3.C 4.C 5.A 6.B 7.D 8.B 9.C 10.B 11.B 【解析】 1. 解:作出不等式组{x +y ≥1 x ?y ≥?12x ?y ≤2 表示的平面区域, 得到如图的△ABC 及其内部,其中A (1,0),B (0,1),C (3,4) 设z =F (x ,y )=ax +by (a >0,b >0),将直线l :z =ax +by 进行平移, 当l 经过点C 时,目标函数z 达到最大值 ∴z 最大值=F (3,4)=3a +4b =7,可得17(3a +4b )=1因此,3a +4b =17 (3a +4b )(3a +4b )=17(25+12b a +12a b ) ∵12b a +12a b ≥2√12b a ?12a b =24∴17(25+24)≥17×49=7, 即当且仅当a =b =1时,3a +4b 的最小值为7故选:D 作出题中不等式组表示的平面区域,得如图的△ABC 及其内部,再将目标函数z =ax +by 对应的直线进行平移,可得当x =3,y =4时,z 最大值为3a +4b =7.然后利用常数代换结合基本不等式,可得当且仅当a =b =1时,3a +4 b 的最小值为7. 本题给出二元一次不等式组,在已知目标函数z =ax +by 最大值为7的情况下求3a +4b 的最小值.着重考查了运用基本不等式求最值和简单的线性规划等知识,属于中档题. 2. 解:满足约束条件{x +y ?4<0y ≥x x ≥0的可行域如下图所示

∵y?5x?1表示可行域内一点(x ,y )与P (1,5)连线的斜率 又∵k PA =5?41?0=1,k PB =5?22?1=-3, ∴y?5x?1的范围是(-∞,-3)∪(1,+∞) 故选A 画出满足约束条件的可行域,分析目标函数的几何意义,数形结合即可分析出目标函数的取值范围. 本题考查的知识点是简单线性规划的应用,其中分析出目标函数的几何意义是表示可行域内一点(x ,y )与P (1,5)连线的斜率是解答的关键. 3. 解:由约束条件{y ≥0 y ?x +1≤0y ?2x +4≥0作出可行域如图, 由z =y -ax (a ≠0),得y =ax +z , ∵a ≠0, ∴要使z =y -ax (a ≠0)取得的最优解(x ,y )有无数个, a 不能为负值,当a >0时,直线y =ax +z 与线段AC 所在直线重合时,使z =y -ax 取得最大值的最优解有无数个; 直线y =ax +z 与线段BC 所在直线重合时,使z =y -ax 取得最小值的最优解有无数个.

六种经典线性规划例题

线性规划常见题型及解法 求线性目标函数的取值范围 2 2 2 x y A D y 2 O x x=2 求可行域的面积 y y M 5 2 x y 2 y x y 2 x y 2 x y x (3,5] y =2 ( 13 例1 x+2y 时 6 的点 C 、 x , 个 y 6 y 3 2 x + y —3 = 0 C 、 5 A 、 4 B 、 1 D 、无穷大 () 0,将 有 最小值 故选A .B A --- 作出可行域如右图 点个数为13个,选D x + y =2 则z=x+2y 的取值范围是 () 旦y =2 0 0表示的平面区域的面积为 三、求可行域中整点个数 解:|x| + |y| <2等价于 解:如图,作出可行域,作直线I : I 向右上方平移,过点A ( 2,0 ) 2,过点B ( 2,2 )时,有最大值 [2,6] B 、[2 ,5] C 、[3,6] 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B 例 3、满足 |x| + |y| <2 A 、9 个 B 、10 个 由已知条件写出约束条件,并作出可行域,进而通过平移直线在可行域内求线性 目标函数的最优解是最常见的题型,除此之外,还有以下六类常见题型。 (x 0,y 0) (x 0,y p 0) (xp 0,y 0) (xp 0,y p 0) 是正方形内部(包括边界),容易得到整 y)中整点(横纵坐标都是整数)有() D 、 14 个 2x 例2、不等式组x x 若x 、y 满足约束条件 y O C V —? x 2x + y —6= 0

线性规划经典例题

线性规划常见题型及解法 由已知条件写出约束条件,并作出可行域,进而通过平移直线在可行域内求线性目标函数的最优解是最常见的题型,除此之外,还有以下六类常见题型。 一、求线性目标函数的取值范围 例1、 若x 、y 满足约束条件222x y x y ≤?? ≤??+≥? ,则z=x+2y 的取值范围是 ( ) A 、[2,6] B 、[2,5] C 、[3,6] D 、(3,5] 解:如图,作出可行域,作直线l :x+2y =0,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A 二、求可行域的面积 例2、不等式组260302x y x y y +-≥?? +-≤??≤? 表示的平面区域的面积为 ( ) A 、4 B 、1 C 、5 D 、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B 三、求可行域中整点个数 例3、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个 C 、13个 D 、14个 x y O 2 2 x=2 y =2 x + y =2 B A 2x + y – 6= 0 = 5 x +y – 3 = 0 O y x A B C M y =2

解:|x|+|y|≤2等价于2(0,0)2(0,0)2(0,0) 2 (0,0)x y x y x y x y x y x y x y x y +≤≥≥??-≤≥? ? -+≤≥??--≤? 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 例4、已知x 、y 满足以下约束条件5503x y x y x +≥?? -+≤??≤? ,使z=x+ay(a>0) 取得最小值的最优解有无数个,则a 的值为 ( ) A 、-3 B 、3 C 、-1 D 、1 解:如图,作出可行域,作直线l :x+ay =0,要使目标函数z=x+ay(a>0)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+y =5重合,故a=1,选D 五、求非线性目标函数的最值 例5、已知x 、y 满足以下约束条件220240330x y x y x y +-≥?? -+≥??--≤? ,则z=x 2+y 2的最大值和最小值分别是( ) A 、13,1 B 、13,2 C 、13,4 5 D 、 5 解:如图,作出可行域,x 2+y 2是点(x ,y )到原点的距离的平方,故最大值为点A (2,3)到原点的距离的平方,即|AO|2=13,最小值为原点到直线2x +y -2=0的距离的平方,即为 4 5 ,选C 六、求约束条件中参数的取值范围 例6、已知|2x -y +m|<3表示的平面区域包含点 (0,0)和(- 1,1),则m 的取值范围是 ( ) A 、(-3,6) B 、(0,6) C 、(0,3) D 、(-3,3)

对线性规划整点问题的探究(蒋政)

对线性规划整点问题的探究 一、精确图解法求整数最优解 ( 课本P88习题16 ) 某运输公司有7辆载重量为6t 的A 型卡车与4辆载重量为10t 的B 型卡车,有9名驾驶员。在建筑某段高速公路中,此公司承包了每天至少搬运360t 沥青的任务。已知每辆卡车每天往返的次数为A 型卡车8次,B 型卡车6次,每辆卡车每天往返的成本费A 型车160元,B 型车252元。每天派出A 型车和B 型车各多少辆公司所花的成本费最低? 解:设每天派出A 型车x 辆、B 型车y 辆,公司所花的成本为z 元,则 0x 70y 4x y 9 68x 106y 360x,y Z ≤≤??≤≤??+≤????+??≥?∈??即0x 70y 4 x y 94x 5y 30x,y Z ≤≤??≤≤? ? +≤??+≥?∈?? z=160x+252y. 如图可行域是ABCD 围成的区域, 作直线160x+252y=0,图形中两直线160x+252y=0和4x+5y=30接近平行, 比较直线斜率k=160252- >-4 5 , 平移直线160x+252y=0,由图可知在A (7, 2 5 )处取到最小值,但A 不是整数解。 在可行域内共有(3,4),(4,3),(4,4),(5,2),(5,3),(6,2),(6,3),(7,1),(7,2)整数解,经检验只有(5,2)是最优解,此时z=160×5+252×2=1304元。 这种方法适用于区域是封闭区域,且区域内的整数点可数,坐标网络画出来容易在图上识别哪些整点在可行域内。 二、利用近似解估算整数最优解 (课本P63例4) 要将两种不同的钢板截成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: 今需要A 、B 、C 三种规格的成品分别为15、18、27块,问各截这两种钢板多少张可得所需的三种规格成品,且所使用钢板张数最少。 解:设需截取第一种钢板x 张,第 二种钢板y 张,则 2x y 15x 2y 18x 3y 27x,y 0,x,y N +≥??+≥? ? +≥??≥∈? 目标函数z=x+y, 如图可行域是阴影部分,目标函数在A 点取到最优解。解方程组 x 3y 272x y 15+=?? +=? 得A (185,39 5) 但不是整数解, 规格类型 钢板类型 A 规格 B 规格 C 规格 第一种钢板 2 1 1 第二种钢板 1 2 3 2018 16 14 12 10 8 6 4 2 -15-10-5 51015 x+y=12 x+3y=27 x+2y=18 2x+y=15 A B C D E x O y x+y=9 4x+5y=3 160x+252y=0 A B C D

简单线性规划问题教案

332简单线性规划问题 “简单的线性规划”是在学生学习了直线方程的基础上,介绍直线方程的一个简 单应用,这是《新大纲》对数学知识应用的重视?线性规划是利用数学为工具,来研究一定的人、财、物、时、空等资源在一定条件下,如何精打细算巧安排,用最少的资源,取得最大的经济效益?它是数学规划中理论较完整、方法较成熟、应用较广泛的一个分支,并能解决科学研究、工程设计、经营管理等许多方面的实际问题?中学 所学的线性规划只是规划论中的极小一部分,但这部分内容体现了数学的工具性、应用性,同时也渗透了化归、数形结合的数学思想,为学生今后解决实际问题提供了一种重要的解题方法一一数学建模法.通过这部分内容的学习,可使学生进一步了解数学在解决实际问题中的应用,培养学生学习数学的兴趣和应用数学的意识和解决实际问题的能力 依据课程标准及教材分析,二元一次不等式表示平面区域以及线性规划的有关概念比较抽象,按学生现有的知识和认知水平难以透彻理解,再加上学生对代数问题等 价转化为几何问题以及数学建模方法解决实际问题有一个学习消化的过程,故本节知 识内容定为了解层次 本节内容渗透了多种数学思想,是向学生进行数学思想方法教学的好教材,也是培养学生观察、作图等能力的好教材 本节内容与实际问题联系紧密,有利于培养学生学习数学的兴趣和“用数学”的意识以及解决实际问题的能力 教学重点重点是二元一次不等式(组)表示平面的区域教学难点难点是把实际问题转化为线性规划问题,并给出解答?解决难点的关键是根据实际问题中的已知条件,找出约束条件和目标函数,利用图解法求得最优解?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、代数问题几何化课时安排2课时 三维目标 一、知识与技能 1. 掌握线性规划的意义以及约束条件、目标函数、可行解、可行域、最优解等基本概念; 2. 运用线性规划问题的图解法,并能应用它解决一些简单的实际问题I 二、过程与方法 1. 培养学生观察、联想以及作图的能力,渗透集合、化归、数形结合的数学思想,提高学生“建模”和解决实际问题的能力; 2. 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. 三、情感态度与价值观 1. 通过本节教学着重培养学生掌握“数形结合”的数学思想,尽管侧重于用“数”研究“形”,但同时也用“形”去研究“数”,培养学生观察、联想、猜测、 归纳等数学能力; 2. 结合教学内容,培养学生学习数学的兴趣和“用数学”的意识,激励学生勇于 创新.

八种 经典线性规划例题(超实用)

线性规划常见题型及解法 由已知条件写出约束条件,并作出可行域,进而通过平移直线在可行域内求线性目标函数的最优解是最常见的题型,除此之外,还有以下六类常见题型。 一、求线性目标函数的取值范围 例1、若x、y满足约束条件 2 2 2 x y x y ≤ ? ? ≤ ? ?+≥ ? ,则z=x+2y的取值范围是() A、[2,6] B、[2,5] C、[3,6] D、(3,5] 解:如图,作出可行域,作直线l:x+2y=0,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 A 二、求可行域的面积 例2、不等式组 260 30 2 x y x y y +-≥ ? ? +-≤ ? ?≤ ? 表示的平面区域的面积为() A、4 B、1 C、5 D、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 B 三、求可行域中整点个数 例3、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个 C、13个 D、14个 解:|x|+|y|≤2等价于 2(0,0) 2(0,0) 2(0,0) 2(0,0) x y x y x y x y x y x y x y x y +≤≥≥ ? ?-≤≥ ? ? -+≤≥? ?--≤ ? 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 例4、已知x、y满足以下约束条件 5 50 3 x y x y x +≥ ? ? -+≤ ? ?≤ ? ,使z=x+ay(a>0) 取得最小值的最优解有无数个,则a的值为() A、-3 B、3 C、-1 D、1 解:如图,作出可行域,作直线l:x+ay=0,要使目标函数z=x+ay(a>0)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+y=5重合,故a=1,选 D 五、求非线性目标函数的最值 例5、已知x、y满足以下约束条件 220 240 330 x y x y x y +-≥ ? ? -+≥ ? ?--≤ ? ,则z=x2+y2的最大值和最小值分别是() A、13,1 B、13,2 C、13,4 5 D 、 解:如图,作出可行域,x2+y2是点(x,y)到原点的距离的平方,故最大值为点A(2,3)到原点的距离的平方,即|AO|2=13,最小值为原点到直线2x+y-2=0的距离的平方, 即为4 5 ,选 C 六、求约束条件中参数的取值范围 例6、已知|2x-y+m|<3表示的平面区域包含点(0,0)和(-1,1),则m的取值范围是() A、(-3,6) B、(0,6) C、(0,3) D、(-3,3) 解:|2x-y+m|<3等价于 230 230 x y m x y m -++>? ? -+- ? ? -< ? ,故0<m<3,选 C

如何认识线性规划实际问题中有关最优解的精确问题

如何认识线性规划实际问题中有关最优解的精确问题 课本线性规划第二节,提到两个实际问题,一个要求将最优解精确到0.1,一个要求将最优解是整数,如果说师生们对例4的答案还可接受的话,那么,例3到最后四舍五入式的解答实在让人难以把握,况且最优解应为(12.3,34.5),那么关于这种最优解需要得到精确的题目有没有统一的解答步骤,我的回答是有。 在实际问题中,可行域一般都是一整片区域不存在间断现象,所以题目所要求的最优解无论精确到0.1还是精确到0.01,符合要求的最优解都确实存在在可行域中,我们要做的应该是把它找出来,而不是通过任何手段去精确。如何才能把它找出来呢?我的办法是,不考虑x、y需要精确的要求,先依其他条件列出不等式组,作出可行域,求出符合题中其他条件的最优解,然后看此最优解是否符合题目要求,若符合,则即为所求解.若不符合,则应继续滑动参照线,求出经过可行域内的符合要求的且与原点距离最远(或最近)的点的直线,在该线经过可行域的部分上寻找最优解即可。具体操作请看以下示范 课本例3、某工厂生产甲、乙两种产品,已知生产甲种产品1t需消耗A种矿石10t、B种矿石5t、煤4t;生产乙种产品1t需消耗A种矿石4t、B种矿石4t、煤9t。每1 t甲种产品的利润是600元,每1 t甲种产品的利润是1000元。工厂在生产这两种产品的计划中要求消耗A种矿石不超过300t、B种矿石不超过200t、煤不超过360t。甲、乙两种产品应各生产多少(精确到0.1t),能使利润总额达到最大? 解:设生产甲、乙两种产品分别为x t、y t,利润总额为z元,那么

104300542004936000 x y x y x y x y +≤??+≤?? +≤??≥?≥?? Z=600x+1000y 作直线l :600x+1000y=0 即直线l :3x+5y=0 把直线l 向右上方平移,使其划过可行域,此时3x+5y>0 当直线经过点M 3601000 (,)2929时3x+5y 达到最大,即z 也达到最大, 此时3x+5y=6080 29 ≈209.655, 若要将最优解精确到0.1,需将直线向回平移到3x+5y=209.6 由35209.649360 x y x y +=??+=? 得到3x+5y=209.6与可行域左边界的交点A (12.343,34.514) 由35209.654200x y x y +=??+=? 得到3x+5y=209.6与可行域右边界的交 点B (12.431,34.462) 可知有可能成为最优解的点的横坐标为12.4 代入3x+5y=209.6得到纵坐标约为34.48,不符合题目精确到0.1要求

高中数学线性规划经典题型

高考线性规划归类解析 一、平面区域和约束条件对应关系。 例1、已知双曲线224x y -=的两条渐近线与直线3x =围成一个三角形区域,表示该区域的不等式组是() (A)0003x y x y x -≥??+≥??≤≤? (B)0003x y x y x -≥?? +≤??≤≤? (C) 003x y x y x -≤?? +≤??≤≤? (D) 0003x y x y x -≤?? +≥??≤≤? 解析:双曲线224x y -=的两条渐近线方程为y x =±,与直线3x =围 成一个三角形区域(如图4所示)时有0 003x y x y x -≥?? +≥??≤≤? 。 点评:本题考查双曲线的渐近线方程以及线性规划问题。验证法或排除法是最效的方法。 例2:在平面直角坐标系中,不等式组20 200x y x y y +-≤??-+≥??≥? 表示的平面区域的面积是() (A)42 (B)4 (C) 22 (D)2 解析:如图6,作出可行域,易知不等式组20 200x y x y y +-≤??-+≥??≥? 表示的平面区域是一个三角形。容 易求三角形的三个顶点坐标为A(0,2),B(2,0),C(-2,0).于是三角形的面积为: 11 ||||42 4.22 S BC AO =?=??=从而选B。 点评:有关平面区域的面积问题,首先作出可行域,探求平面区域图形的性质;其次利用面积公式整体或部分求解是关键。 二、已知线性约束条件,探求线性截距——加减的形式(非线性距离——平方的形式,斜率——商的形式)目标关系最值问题(重点) 例3、设变量x 、y 满足约束条件?? ? ??≥+-≥-≤-1122y x y x y x ,则 ①y x 32+的最大值为 。(截距) 解析:如图1,画出可行域,得在直线 2x-y=2与直线x-y=-1 的交点A(3,4)处,目标函数z 最大值为18 点评:本题主要考查线性规划问题,由线性约束条件画出可行域,然后求出目标函数的最大值.,是一道较为简单的送分题。数形结合是数学思想的重要手段之一。 ②则2 2 x y +的最小值是 . ③1y x =+的取值范围是 . 图1

线性规划经典例题及详细解析

一、已知线性约束条件,探求线性目标关系最值问题 1. 设变量x 、y 满足约束条件?? ? ??≥+-≥-≤-1122y x y x y x ,则y x z 32+=的最大值为 。 二、已知线性约束条件,探求非线性目标关系最值问题 2. 已知1,10,220x x y x y ≥?? -+≤??--≤? 则22x y +的最小值是 。 3. 已知变量x ,y 满足约束条件+201-70x y x x y -≤??≥??+≤? ,则 y x 的取值范围是( ). A. [95,6] B.(-∞,9 5 ]∪[6,+∞) C.(-∞,3]∪[6,+∞) D. [3,6] 三、 研究线性规划中的整点最优解问题 4. 某公司招收男职员x 名,女职员y 名,x 和y 须满足约束条件?? ? ??≤≥+-≥-.112,932, 22115x y x y x 则1010z x y =+的最大 值是 。 四、已知最优解成立条件,探求目标函数参数范围问题 5. 已知变量x ,y 满足约束条件14 22x y x y ≤+≤??-≤-≤? 。若目标函数z ax y =+(其中0a >)仅在点(3,1)处 取得最大值,则a 的取值范围为 。 6. 已知x 、y 满足以下约束条件5503x y x y x +≥?? -+≤??≤? ,使z=x+a y (a >0) 取得最小值的最优解有无数个,则a 的 值为( ) A. -3 B. 3 C. -1 D. 1 五、求可行域的面积 7. 不等式组260302x y x y y +-≥?? +-≤??≤? 表示的平面区域的面积为 ( ) A. 4 B. 1 C. 5 D. 无穷大 解析: 图1

线性规划经典例题及详细解析

1 / 6 一、 已知线性约束条件,探求线性目标关系最值问题 1. 设变量x 、y 满足约束条件?? ? ??≥+-≥-≤-1122y x y x y x ,则y x z 32+=的最大值为 。 二、 已知线性约束条件,探求非线性目标关系最值问题 2. 已知1,10,220x x y x y ≥??-+≤??--≤? 则22 x y +的最小值是 。 3. 已知变量x ,y 满足约束条件+201-70x y x x y -≤?? ≥??+≤? ,则 错误! 的取值范围是( )。 A 。 [错误!,6] B.(-∞,错误!]∪[6,+∞) C.(-∞,3]∪[6,+∞) D 。 [3,6] 三、 研究线性规划中的整点最优解问题 4. 某公司招收男职员x 名,女职员y 名,x 和y 须满足约束条件?? ? ??≤≥+-≥-.112,932,22115x y x y x 则1010z x y =+的最大 值是 。 四、 已知最优解成立条件,探求目标函数参数范围问题 5. 已知变量x ,y 满足约束条件14 22x y x y ≤+≤?? -≤-≤? 。若目标函数z ax y =+(其中0a >)仅在点(3,1)处 取得最大值,则a 的取值范围为 。 6. 已知x 、y 满足以下约束条件5503x y x y x +≥?? -+≤??≤? ,使z=x+a y (a >0) 取得最小值的最优解有无数个,则a 的 值为( ) A. -3 B. 3 C 。 -1 D. 1 五、 求可行域的面积 7. 不等式组260302x y x y y +-≥?? +-≤??≤? 表示的平面区域的面积为 ( ) A. 4 B. 1 C. 5 D 。 无穷大

高考线性规划必考题型(非常全)

线性规划专题 一、命题规律讲解 1、 求线性(非线性)目标函数最值题 2、 求可行域的面积题 3、 求目标函数中参数取值范围题 4、 求约束条件中参数取值范围题 5、 利用线性规划解答应用题 一、线性约束条件下线性函数的最值问题 线性约束条件下线性函数的最值问题即简单线性规划问题,它的线性约束条件是一个二元一次不等式组,目标函数是一个二元一次函数,可行域就是线性约束条件中不等式所对应的方程所表示的直线所围成的区域,区域内的各点的点坐标(),x y 即简单线性规划的可行解,在可行解中的使得目标函数取得最大值和最小值的点的坐标(),x y 即简单线性规划的最优解。 例1 已知43 35251x y x y x -≤-?? +≤??≥? ,2z x y =+,求z 的最大值和最小值 例2已知,x y 满足124126x y x y x y +=?? +≥??-≥-? ,求z=5x y -的最大值和最小值 二、非线性约束条件下线性函数的最值问题 高中数学中的最值问题很多可以转化为非线性约束条件下线性函数的最值问题。它们的约束条件是一个二元不等式组,目标函数是一个二元一次函数,可行域是直线或曲线所围成的图形(或一条曲线段),区域内的各点的点坐标(),x y 即可行解,在可行解中的使得目标函数取得最大值和最小值的点的坐标 (),x y 即最优解。 例3 已知,x y 满足,2 2 4x y +=,求32x y +的最大值和最小值 例4 求函数4 y x x =+[]()1,5x ∈的最大值和最小值。

三、线性约束条件下非线性函数的最值问题 这类问题也是高中数学中常见的问题,它也可以用线性规划的思想来进行解决。它的约束条件是一个二元一次不等式组,目标函数是一个二元函数,可行域是直线所围成的图形(或一条线段),区域内的各点的点坐标(),x y 即可行解,在可行解中的使得目标函数取得最大值和最小值的点的坐标(),x y 即最优解。 例5 已知实数,x y 满足不等式组10101x y x y y +-≤??-+≥??≥-? ,求22 448x y x y +--+的最小值。 例6 实数,x y 满足不等式组0 0220 y x y x y ≥?? -≥??--≥? ,求11y x -+的最小值 四、非线性约束条件下非线性函数的最值问题 在高中数学中还有一些常见的问题也可以用线性规划的思想来解决,它的约束条件是一个二元不等式组,目标函数也是一个二元函数,可行域是由曲线或直线所围成的图形(或一条曲线段),区域内的各点的点坐标(),x y 即可行解,在可行解中的使得目标函数取得最大值和最小值的点的坐标(),x y 即最优解。 例7 已知,x y 满足y 2 y x +的最大值和最小值

线性规划习题精讲

线性规划常见题型及解法 线性规划是新教材中新增的内容之一,由已知条件写出约束条件,并作出可行域,进而通过平移直线在可行域内求线性目标函数的最优解是最常见的题型,除此之外,还有以下六类常见题型。 一、求线性目标函数的取值范围 例1、若x、y满足约束条件 2 2 2 x y x y ≤ ? ? ≤ ? ?+≥ ? ,则z=x+2y的取值范围 是() A、[2,6] B、[2,5] C、[3,6] D、(3,5] 解:如图,作出可行域,作直线l:x+2y=0,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 A 二、求可行域的面积 例2、不等式组 260 30 2 x y x y y +-≥ ? ? +-≤ ? ?≤ ? 表示的平面区域的面积为() A、4 B、1 C、5 D、无穷大 解:如图,作出可行域,△A B C的面积即为所求,由梯形OM B C的面积减去梯形OM A C的面积即可,选B 三、求可行域中整点个数 例3、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个 C、13个 D、14个 解:|x|+|y|≤2等价于 2(0,0) 2(0,0) 2(0,0) 2(0,0) x y x y x y x y x y x y x y x y +≤≥≥ ? ?-≤≥ ? ? -+≤≥? ?--≤ ? 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 例4、已知x、y满足以下约束条件 5 50 3 x y x y x +≥ ? ? -+≤ ? ?≤ ? ,使z=x+ay(a>0)取得 最小值的最优解有无数个,则a的值为() A、-3 B、3 C、-1 D、1 解:如图,作出可行域,作直线l:x+a y=0,要使目标函数z=x+a y(a>0)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+y=5重合,故a=1,选 D 五、求非线性目标函数的最值

1用“线性规划问题的最优解在边界上”简解高考题

用“线性规划问题的最优解在边界上”简解高考题 线性规划问题是指在线性约束条件(即关于变量y x ,的二元一次不等式或不等式组)下,求线性目标函数by ax z +=的最大值或最小值问题.在线性规划问题中,满足线性约束条件的解),(y x 叫做可行解,可行解的集合叫做可行域(可行域的边界是直线、射线或线段),使目标函数取得最值的可行解叫做这个线性规划问题的最优解.求解线性规划问题,通常是通过平移初始直线0=+by ax 来解决的,所以有下面的结论: (1)若线性规划问题存在最优解,则最优解一定在边界上. (2)若目标函数by ax z +=在两个不同的点B A ,处均取到最大值或均取到最小值,则初始直线0=+by ax 与直线AB 平行(此时线段AB 一定是可行域的边界,且线段AB 上的所有点都是最优解). (3)若可行域有凸顶点,则目标函数在可行域的所有凸顶点处的函数值中的最大(小)值就是目标函数的最大(小)值. 下面用这些结论简解几道线性规划题. 题1 (2015年高考山东卷理科第6题)已知x ,y 满足约束条件?????x -y ≥0,x +y ≤2,y ≥0. 若z =ax +y 的最大值为4,则a =( ) A .3 B .2 C .-2 D .-3 解 B.题中的可行域为图1中的OAB ?(其顶点坐标分别是)0,2(),1,1(),0,0(B A O )及其内部的区域. 图1 再由结论(3),可得3=a 或2.再检验,得2=a . 题2 (2015年高考福建卷文科第10题)变量x ,y 满足约束条件?????x +y ≥0,x -2y +2≥0,mx -y ≤0. 若z =

线性规划最优解的几种可能情况

线性规划最优解的几种可能情况: 1.有唯一的最优解(可行域为封闭的有界区域、可行域为非封闭的无界区域) 2.有一个以上的最优解(可行域为封闭的有界区域、可行域为非封闭的无界区域) 3.无界解(目标函数无界,即虽有可行解,但在可行域中,目标函数可以无限增大或无限 减小) 4.无可行解(可行域为空集) Min型与Max型单纯形表的唯一区别: 检验数反号 Min型单纯形表中 -当检验数均大于等于零时为最优; -令负检验数中最小的对应变量为换入变量。 Max型单纯形表中 -当检验数均小于等于零时为最优; -令正的检验数中最大的对应变量为换入变量。 ①②②③④⑤⑤⑥⑴⑵⑵⑶ 解的几种情况在单纯形表上的体现(Max型): 1)唯一最优解判别:最优表中所有非基变量的检验数非零,则线性规划具有唯一最优解。2)多重最优解判别:最优表中存在非基变量的检验数为零,则线则性规划具有多重最优解(或无穷多最优解)。 3)无界解判别:某个检验数大于零且换入变量对应的列中所有的分量皆非正,则线性规划具有无界解。 4)无可行解的判断:当用大M单纯形法计算得到最优解并基变量中还存在非零人工变量时,则表明原问题无可行解。 5)退化解的判别:存在某个基变量为零的基本可行解。 4.2 对偶问题的基本性质 1.对称性对偶问题的对偶是原问题。 2.弱对偶性若X是原问题的可行解,Y是对偶问题的可行解,则存在 求目标函数最大化时,在单纯形表中: ①如果检验数均非正,而b列中有负值,这时使用 对偶单纯形法; ②如果所有bi ≥0, 检验数有正值,使用 单纯形法: ③如果b列中有负值,且检验数中有正值,这时必须引入 人工变量,建立新的单纯形表,重新计算

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