线性规划所有类型总结(很全的)
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1、线性规划,想说懂你很容易线性规划是近两年高考的必考内容。学习简单线性规划的有关知识其最终 目的就是运用它们去解决在线性约束条件下目标函数的最值(最大值或最小值) 问题。而有关的题型种类较多,变化多样,应用线性规划的思想解题不能完全拘 泥于课本中的z二ax+by的形式,下面就从规划思想出发探讨常见的简单线性规划 求最值问题。图11、目标函数形如z=ax+by型:y三x例1 (2008 全国II)设变量x y满足约束条件:x + 2 y 2,则x 三一2.z = x - 3y的最小值是()A. -2B. -4C. -6D. -8解:画出可行域(如图1),由z二x-3y可得y二1 x-三,所以-表示
2、直线333y二-x-的纵截距,由图可知当直线过点A (-2, 2)时,z的最小值是-8,选 33D.2、目标函数形如z二口型:x - ax y + 2 W 0, 例2 (2007辽宁)已知变量x, y满足约束条件x三1,x + y 7 W 0,则丄的取值范围是()x图29A. 5,6B.6,+ 8)C(一xluk + x)D. 3,6解:画出可行域(如图2), 2表示可行域内的点(x,y)与原点x5 99连线的斜率,求得A (1, 6), C ( 5,-),且求得K =6, K =-,2 20A 0C 5所以9 2 6,选A.5 x3、目标函数形如Z二abx+cy型:x - y +1 三 0,
3、例3. (2008北京)若实数x, y满足x + y三0,则z二3x+2y的x 0例4.已知x、y满足4x + 3y xA. 1,5 B. 2,6 C. 2,10D. 3,11解:做出可行域(如图4),因为x + 2y + 3 = x +1+ 2(y +1)= 1 +色岂 x +1x +1x + 1可视作可行域内的点与点C (-1, -1)连线的斜率,且求得K =5,CAK =1,所以由图可知1 2! 5,所以3 圧 0, y 0值和最小值.解:目标函数的几何意义是可行域的点(x, y)与点C (1, 1)的距离(如图5), 由图形易知点C与可行域内的点O (0, 0)和A (2, 0)的距离
4、最大为迂,而z 的最小值是点C到直线x + 2 y - 2 = 0的距离总,所以z =迂,z = 55maxmin 5x - 2 y + 7 0变式 已知x、y满足约束条件 3x - y - 9 0解:画出可行域(如图6), z=X2+y2表示可行域内的点与原点O距离的平方,由 图可知,|OA |最大,z =(+ 62 ) 2=61,最小值为点O到直max| 3 |9线x+2y-3 = 0的距离的平方,z mm =(R )2= .6.目标函数形如z=|ax+by+c|型:x - y + 2 0 例6.已知x、y满足 0,求z=|x+2y-41的最大值.2 x - y - 5 0图7解:因为z
5、=1 x + 2y-41=,所以z可看作是可行域内任5意一点(x,y)到直线x+2y-4=0的距离的岳倍由图7知,点C到直 线x+2y-4=0的距离最大,由F - y + 2 = 可得c(7, 9)所以z =|7+22x - y - 5 = 0maxX94|=21.7.目标函数形如z=ax2+by2型:y x +1例7.已知变量x、y满足 y -x + 6,求z=4x2+y2的最值、y n 2解:做出可行域,即以原点为中心的共离心率的椭圆系(如图8),由z=4x2+y2得乂 + 21 = 1,目标函数z的几何意义是椭圆长轴的平方, z4当椭圆分别经过C(4, 2),B(1,2,)时z取最大值和最小值,z =68,maxz =8.此题还可以进一步引申,求z=4x2-y2的最值。min
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