2018-2019高中數(shù)學(xué) 第三章 不等式 3.3.3 第1課時(shí) 線性規(guī)劃的有關(guān)概念及圖解法學(xué)案 蘇教版必修5.docx
第1課時(shí) 線性規(guī)劃的有關(guān)概念及圖解法
學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.了解線性規(guī)劃的意義.2.理解約束條件、目標(biāo)函數(shù)、可行解、可行域、最優(yōu)解等基本概念.3.掌握線性規(guī)劃問(wèn)題的圖解法,并能應(yīng)用它解決一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題.
引例 已知x,y滿足條件①
該不等式組所表示的平面區(qū)域如圖陰影部分所示,求2x+3y②的最大值.
以此為例,嘗試通過(guò)下列問(wèn)題理解有關(guān)概念.
知識(shí)點(diǎn)一 線性約束條件及目標(biāo)函數(shù)
1.在上述問(wèn)題中,不等式組①是一組對(duì)變量x,y的約束條件,這組約束條件都是關(guān)于x,y的一次不等式,故又稱線性約束條件.
2.在上述問(wèn)題中,②是要研究的目標(biāo),稱為目標(biāo)函數(shù).因?yàn)樗顷P(guān)于變量x,y的一次解析式,這樣的目標(biāo)函數(shù)稱為線性目標(biāo)函數(shù).
知識(shí)點(diǎn)二 線性規(guī)劃問(wèn)題
一般地,在線性約束條件下求線性目標(biāo)函數(shù)的最大值或最小值問(wèn)題,稱為線性規(guī)劃問(wèn)題.
知識(shí)點(diǎn)三 可行解、可行域和最優(yōu)解
滿足線性約束條件的解(x,y)叫做可行解.由所有可行解組成的集合叫做可行域.其中,使目標(biāo)函數(shù)取得最大值或最小值的可行解叫做線性規(guī)劃問(wèn)題的最優(yōu)解.在上述問(wèn)題的圖中,陰影部分叫可行域,陰影區(qū)域中的每一個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)都是一個(gè)可行解,其中能使②式取最大值的可行解稱為最優(yōu)解.
1.可行域內(nèi)每一個(gè)點(diǎn)都滿足約束條件.(√)
2.可行解有無(wú)限多,最優(yōu)解只有一個(gè).()
類型一 最優(yōu)解問(wèn)題
命題角度1 問(wèn)題存在唯一最優(yōu)解
例1 已知x,y滿足約束條件
該不等式組所表示的平面區(qū)域如圖陰影部分所示,
求2x+3y的最大值.
考點(diǎn) 線性目標(biāo)最優(yōu)解
題點(diǎn) 求線性目標(biāo)函數(shù)的最值
解 設(shè)區(qū)域內(nèi)任一點(diǎn)P(x,y),z=2x+3y,
則y=-x+,
這是斜率為-,在y軸上的截距為的直線,如圖.
由圖可以看出,
當(dāng)直線y=-x+經(jīng)過(guò)直線x=4與直線x+2y-8=0的交點(diǎn)M(4,2)時(shí),截距的值最大,
此時(shí)2x+3y=14.
反思與感悟 圖解法是解決線性規(guī)劃問(wèn)題的有效方法,基本步驟:
(1)確定線性約束條件,線性目標(biāo)函數(shù).
(2)作圖——畫出可行域.
(3)平移——平移目標(biāo)函數(shù)對(duì)應(yīng)的直線z=ax+by,看它經(jīng)過(guò)哪個(gè)點(diǎn)(或哪些點(diǎn))時(shí)最先接觸可行域或最后離開(kāi)可行域,確定最優(yōu)解所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)的位置.
(4)求值——解有關(guān)的方程組求出最優(yōu)解的坐標(biāo),再代入目標(biāo)函數(shù),求出目標(biāo)函數(shù)的最值.
跟蹤訓(xùn)練1 已知1≤x+y≤5,-1≤x-y≤3,求2x-3y的取值范圍.
考點(diǎn) 線性目標(biāo)最優(yōu)解
題點(diǎn) 求線性目標(biāo)函數(shù)的最值
解 作出二元一次不等式組所表示的平面區(qū)域(如圖陰影部分所示)即為可行域.
設(shè)z=2x-3y,變形得y=x-z,
則得到斜率為,且隨z變化的一組平行直線.
-z是直線在y軸上的截距,
當(dāng)直線截距最大時(shí),z的值最小,
由圖可知,
當(dāng)直線z=2x-3y經(jīng)過(guò)可行域上的點(diǎn)A時(shí),截距最大,
即z最?。?
解方程組得A點(diǎn)坐標(biāo)為(2,3),
∴zmin=2x-3y=22-33=-5.
當(dāng)直線z=2x-3y經(jīng)過(guò)可行域上的點(diǎn)B時(shí),截距最小,
即z最大.
解方程組得B點(diǎn)坐標(biāo)為(2,-1).
∴zmax=2x-3y=22-3(-1)=7.
∴-5≤2x-3y≤7,
即2x-3y的取值范圍是[-5,7].
命題角度2 問(wèn)題的最優(yōu)解有多個(gè)
例2 已知x,y滿足約束條件若目標(biāo)函數(shù)z=ax+y的最大值有無(wú)數(shù)個(gè)最優(yōu)解,求實(shí)數(shù)a的值.
考點(diǎn) 線性規(guī)劃中的參數(shù)問(wèn)題
題點(diǎn) 無(wú)數(shù)個(gè)最優(yōu)解問(wèn)題
解 約束條件所表示的平面區(qū)域如圖(陰影部分),
由z=ax+y,得y=-ax+z.
當(dāng)a=0時(shí),最優(yōu)解只有一個(gè),過(guò)A(1,1)時(shí)取得最大值;
當(dāng)a>0,y=-ax+z與x+y=2重合時(shí),最優(yōu)解有無(wú)數(shù)個(gè),此時(shí)a=1;
當(dāng)a<0,y=-ax+z與x-y=0重合時(shí),最優(yōu)解有無(wú)數(shù)個(gè),此時(shí)a=-1.
綜上,a=1或a=-1.
反思與感悟 當(dāng)目標(biāo)函數(shù)取最優(yōu)解時(shí),如果目標(biāo)函數(shù)與平面區(qū)域的一段邊界(實(shí)線)重合,則此邊界上所有點(diǎn)均為最優(yōu)解.
跟蹤訓(xùn)練2 給出平面可行域(如圖陰影部分所示),若使目標(biāo)函數(shù)z=ax+y取最大值的最優(yōu)解有無(wú)窮多個(gè),則a=______.
考點(diǎn) 線性規(guī)劃中的參數(shù)問(wèn)題
題點(diǎn) 無(wú)數(shù)個(gè)最優(yōu)解問(wèn)題
答案
解析 由題意知,當(dāng)直線y=-ax+z與直線AC重合時(shí),最優(yōu)解有無(wú)窮多個(gè),則-a==-,即a=.
類型二 生活中的線性規(guī)劃問(wèn)題
例3 營(yíng)養(yǎng)專家指出,成人良好的日常飲食應(yīng)該至少提供0.075kg的碳水化合物,0.06kg的蛋白質(zhì),0.06kg的脂肪,1kg食物A含有0.105kg碳水化合物,0.07kg蛋白質(zhì),0.14kg脂肪,花費(fèi)28元;而1kg食物B含有0.105kg碳水化合物,0.14kg蛋白質(zhì),0.07kg脂肪,花費(fèi)21元.為了滿足營(yíng)養(yǎng)專家指出的日常飲食要求,同時(shí)使花費(fèi)最低,需要同時(shí)食用食物A和食物B各多少kg?
將已知數(shù)據(jù)列成下表:
食物/kg
碳水化合物/kg
蛋白質(zhì)/kg
脂肪/kg
A
0.105
0.07
0.14
B
0.105
0.14
0.07
考點(diǎn) 實(shí)際生活中的線性規(guī)劃問(wèn)題
題點(diǎn) 線性規(guī)劃在實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用
解 設(shè)每天食用xkg食物A,ykg食物B,總成本為z元,則即
目標(biāo)函數(shù)為z=28x+21y.
作出二元一次不等式組所表示的平面區(qū)域,如圖陰影部分所示,
把目標(biāo)函數(shù)z=28x+21y變形為y=-x+,
它表示斜率為-,且隨z變化的一組平行直線,
是直線在y軸上的截距,當(dāng)截距最小時(shí),z的值最?。?
由圖可知,當(dāng)直線z=28x+21y經(jīng)過(guò)可行域上的點(diǎn)M時(shí),
截距最小,即z最?。?
解方程組得M點(diǎn)的坐標(biāo)為.
所以為了滿足營(yíng)養(yǎng)專家指出的日常飲食要求,同時(shí)使花費(fèi)最低,需要同時(shí)食用食物Akg,食物Bkg.
反思與感悟 (1)目標(biāo)函數(shù)z=ax+by(b≠0)在y軸上的截距是關(guān)于z的正比例函數(shù),其單調(diào)性取決于b的正負(fù).當(dāng)b>0時(shí),截距越大,z就越大;當(dāng)b<0時(shí),截距越小,z就越大.
(2)最優(yōu)解的取值,和目標(biāo)函數(shù)與邊界函數(shù)的斜率大小有關(guān).
跟蹤訓(xùn)練3 某廠擬用集裝箱托運(yùn)甲、乙兩種貨物,集裝箱的體積、重量、可獲利潤(rùn)和托運(yùn)能力等限制數(shù)據(jù)列在下表中,那么為了獲得最大利潤(rùn),甲、乙兩種貨物應(yīng)各托運(yùn)的箱數(shù)為_(kāi)_______.
貨物
體積(m3/箱)
重量(50kg/箱)
利潤(rùn)(百元/箱)
甲
5
2
20
乙
4
5
10
托運(yùn)限制
24
13
考點(diǎn) 生活實(shí)際中的線性規(guī)劃問(wèn)題
題點(diǎn) 線性規(guī)劃在實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用
答案 4,1
解析 設(shè)甲、乙兩種貨物應(yīng)各托運(yùn)的箱數(shù)為x,y,獲得利潤(rùn)為z(百元),則
目標(biāo)函數(shù)z=20x+10y,畫出可行域如圖陰影部分所示.
由得A(4,1).
易知當(dāng)直線z=20x+10y平移經(jīng)過(guò)點(diǎn)A時(shí),z取得最大值,即甲、乙兩種貨物應(yīng)各托運(yùn)的箱數(shù)分別為4和1時(shí),可獲得最大利潤(rùn).
1.若變量x,y滿足約束條件則x+2y的最大值是________.
考點(diǎn) 線性目標(biāo)最優(yōu)解
題點(diǎn) 求線性目標(biāo)函數(shù)的最值
答案
解析 畫出可行域如圖陰影部分(含邊界)所示.
設(shè)z=x+2y,即y=-x+z,平行移動(dòng)直線y=-x+z,當(dāng)直線y=-x+過(guò)點(diǎn)B時(shí),z取最大值,所以(x+2y)max=.
2.設(shè)變量x,y滿足約束條件則目標(biāo)函數(shù)z=2x+3y的最小值為_(kāi)_______.
考點(diǎn) 線性目標(biāo)最優(yōu)解
題點(diǎn) 求線性目標(biāo)函數(shù)的最值
答案 7
解析 作出可行域如圖陰影部分(含邊界)所示.
由圖可知,z=2x+3y經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(2,1)時(shí),z有最小值,z的最小值為7.
3.在如圖所示的坐標(biāo)平面的可行域內(nèi)(陰影部分且包括邊界),目標(biāo)函數(shù)z=x+ay取得最小值的最優(yōu)解有無(wú)數(shù)個(gè),則a=________.
考點(diǎn) 線性規(guī)劃中的參數(shù)問(wèn)題
題點(diǎn) 無(wú)數(shù)個(gè)最優(yōu)解問(wèn)題
答案?。?
解析 ∵-==,∴a=-3.
4.設(shè)變量x,y滿足約束條件則目標(biāo)函數(shù)z=3x-y的取值范圍是____________.
考點(diǎn) 線性目標(biāo)最優(yōu)解
題點(diǎn) 求目標(biāo)函數(shù)的取值范圍
答案
解析 作出不等式組表示的平面區(qū)域,如圖陰影部分(含邊界)所示,
由z=3x-y,可得y=3x-z,則-z為直線y=3x-z在y軸上的截距,截距越大,z越小,結(jié)合圖形可知,當(dāng)直線y=3x-z平移到B時(shí),z最小,平移到C時(shí),z最大,可得B,zmin=-,C(2,0),
=6,∴-≤z≤6.
5.給出平面區(qū)域如圖陰影部分所示,若使目標(biāo)函數(shù)z=ax+y(a>0)取得最大值的最優(yōu)解有無(wú)窮多個(gè),則a=______.
考點(diǎn) 線性規(guī)劃中的參數(shù)問(wèn)題
題點(diǎn) 無(wú)數(shù)個(gè)最優(yōu)解問(wèn)題
答案
解析 將z=ax+y變形,得y=-ax+z.
當(dāng)它與直線AC重合時(shí),z取最大值的點(diǎn)有無(wú)窮多個(gè).
∵kAC=-,∴-a=-,即a=.
1.用圖解法解決簡(jiǎn)單的線性規(guī)劃問(wèn)題的基本步驟:
(1)尋找線性約束條件,線性目標(biāo)函數(shù).
(2)作圖——畫出約束條件(不等式組)所確定的平面區(qū)域和目標(biāo)函數(shù)所表示的平行直線系中的任意一條直線l.
(3)平移——將直線l平行移動(dòng),以確定最優(yōu)解所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)的位置.
(4)求值——解有關(guān)的方程組求出最優(yōu)解的坐標(biāo),再代入目標(biāo)函數(shù),求出目標(biāo)函數(shù)的最值.
2.作不等式組表示的可行域時(shí),注意標(biāo)出相應(yīng)的直線方程,還要給可行域的各頂點(diǎn)標(biāo)上字母,平移直線時(shí),要注意線性目標(biāo)函數(shù)的斜率與可行域中邊界直線的斜率進(jìn)行比較,確定最優(yōu)解.
3.在解決與線性規(guī)劃相關(guān)的問(wèn)題時(shí),首先考慮目標(biāo)函數(shù)的幾何意義,利用數(shù)形結(jié)合方法可迅速解決相關(guān)問(wèn)題.
一、填空題
1.若點(diǎn)(x,y)位于曲線y=|x|與y=2所圍成的封閉區(qū)域內(nèi),則2x-y的最小值為_(kāi)_______.
考點(diǎn) 線性目標(biāo)最優(yōu)解
題點(diǎn) 求線性目標(biāo)函數(shù)的最值
答案?。?
解析 如圖,曲線y=|x|與y=2所圍成的封閉區(qū)域如圖中陰影部分(含邊界)所示,
令z=2x-y,則y=2x-z,作直線y=2x,在封閉區(qū)域內(nèi)平行移動(dòng)直線y=2x,當(dāng)經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(-2,2)時(shí),z取得最小值,此時(shí)z=2(-2)-2=-6.
2.若變量x,y滿足約束條件則x+y的最大值為_(kāi)_______.
考點(diǎn) 線性目標(biāo)最優(yōu)解
題點(diǎn) 求線性目標(biāo)函數(shù)的最值
答案 9
解析 畫出可行域如圖陰影部分(含邊界)所示,
令z=x+y,則y=-x+z.
當(dāng)直線y=-x+z過(guò)點(diǎn)A時(shí),z最大.
由
得A(4,5),∴zmax=4+5=9.
3.設(shè)變量x,y滿足約束條件則目標(biāo)函數(shù)z=y(tǒng)-2x的最小值為_(kāi)_______.
考點(diǎn) 線性目標(biāo)最優(yōu)解
題點(diǎn) 求線性目標(biāo)函數(shù)的最值
答案?。?
解析 可行域如圖陰影部分(含邊界)所示,
令z=0,得直線l0:y-2x=0,平移直線l0知,
當(dāng)直線l0過(guò)D點(diǎn)時(shí),z取得最小值.
由得D(5,3).
∴zmin=3-25=-7.
4.設(shè)變量x,y滿足約束條件則目標(biāo)函數(shù)z=3x-4y的最大值和最小值分別為_(kāi)_________.
考點(diǎn) 線性目標(biāo)最優(yōu)解
題點(diǎn) 求線性目標(biāo)函數(shù)的最值
答案 3,-11
解析 作出可行域如圖陰影部分(含邊界)所示,
由圖可知z=3x-4y經(jīng)過(guò)點(diǎn)A時(shí),z有最小值,經(jīng)過(guò)點(diǎn)B時(shí),z有最大值.易求得A(3,5),B(5,3).
∴zmax=35-43=3,
zmin=33-45=-11.
5.已知a>0,x,y滿足約束條件若z=2x+y的最小值為1,則a=________.
考點(diǎn) 線性規(guī)劃中的參數(shù)問(wèn)題
題點(diǎn) 線性規(guī)劃中的參數(shù)問(wèn)題
答案
解析 作出不等式組表示的可行域,如圖陰影部分(含邊界)所示.
易知直線z=2x+y過(guò)交點(diǎn)B時(shí),z取最小值,
由得
∴zmin=2-2a=1,解得a=.
6.已知若z=ax+y的最小值是2,則a的值為_(kāi)_______
考點(diǎn) 線性規(guī)劃中的參數(shù)問(wèn)題
題點(diǎn) 線性規(guī)劃中的參數(shù)問(wèn)題
答案 2
解析 作出可行域,如圖中陰影部分所示,
又z=ax+y的最小值為2,若a>-2,則(1,0)為最優(yōu)解,解得a=2;若a≤-2,則(3,4)為最優(yōu)解,解得a=-,舍去,故a=2.
7.已知平面直角坐標(biāo)系xOy上的區(qū)域D由不等式組確定.若M(x,y)為D上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)A的坐標(biāo)為(,1),則z=的最大值為_(kāi)_______.
考點(diǎn) 線性目標(biāo)最優(yōu)解
題點(diǎn) 求線性目標(biāo)函數(shù)的最值
答案 4
解析 由線性約束條件
畫出可行域如圖陰影部分(含邊界)所示,
目標(biāo)函數(shù)z==x+y,將其化為y=-x+z,結(jié)合圖形可知,當(dāng)目標(biāo)函數(shù)的圖象過(guò)點(diǎn)(,2)時(shí),z最大,將點(diǎn)(,2)代入z=x+y,得z的最大值為4.
8.已知A(2,5),B(4,1).若點(diǎn)P(x,y)在線段AB上,則2x-y的最大值為_(kāi)_______.
考點(diǎn) 線性目標(biāo)最優(yōu)解
題點(diǎn) 求線性目標(biāo)函數(shù)的最值
答案 7
解析 作出線段AB,如圖所示,
作直線2x-y=0并將其向下平移至直線過(guò)點(diǎn)B(4,1)時(shí),2x-y取最大值,為24-1=7.
9.已知-1≤x+y≤4且2≤x-y≤3,則z=2x-3y的取值范圍是________.(答案用區(qū)間表示)
考點(diǎn) 線性目標(biāo)最優(yōu)解
題點(diǎn) 求目標(biāo)函數(shù)的取值范圍
答案 [3,8]
解析 作出不等式組表示的可行域,如圖中陰影部分(含邊界)所示.
在可行域內(nèi)平移直線2x-3y=0,
當(dāng)直線經(jīng)過(guò)x-y=2與x+y=4的交點(diǎn)A(3,1)時(shí),目標(biāo)函數(shù)有最小值,
zmin=23-31=3;
當(dāng)直線經(jīng)過(guò)x+y=-1與x-y=3的交點(diǎn)B(1,-2)時(shí),目標(biāo)函數(shù)有最大值,
zmax=21+32=8.
所以z∈[3,8].
10.若x,y滿足約束條件則z=x-2y的最小值為_(kāi)_______.
考點(diǎn) 線性目標(biāo)最優(yōu)解
題點(diǎn) 求線性目標(biāo)函數(shù)的最值
答案 -5
解析 方法一
(通性通法)作出可行域,如圖中陰影部分所示,由z=x-2y,得y=x-z,作直線y=x并平移,觀察可知,當(dāng)直線經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(3,4)時(shí),zmin=3-24=-5.
方法二 (光速解法)因?yàn)榭尚杏驗(yàn)榉忾]區(qū)域,所以線性目標(biāo)函數(shù)的最值只可能在邊界點(diǎn)取得,易求得邊界點(diǎn)分別為(3,4),(1,2),(3,0),依次代入目標(biāo)函數(shù)可求得zmin=-5.
11.某公司租賃甲、乙兩種設(shè)備生產(chǎn)A,B兩類產(chǎn)品,甲種設(shè)備每天能生產(chǎn)A類產(chǎn)品5件和B類產(chǎn)品10件,乙種設(shè)備每天能生產(chǎn)A類產(chǎn)品6件和B類產(chǎn)品20件.已知設(shè)備甲每天的租賃費(fèi)為200元,設(shè)備乙每天的租賃費(fèi)為300元,現(xiàn)該公司至少要生產(chǎn)A類產(chǎn)品50件,B類產(chǎn)品140件,則所需租賃費(fèi)最少為_(kāi)_______元.
考點(diǎn) 生活實(shí)際中的線性規(guī)劃問(wèn)題
題點(diǎn) 線性規(guī)劃在實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用
答案 2300
解析 設(shè)需租賃甲種設(shè)備x臺(tái),乙種設(shè)備y臺(tái),
則
目標(biāo)函數(shù)為z=200x+300y.
作出其可行域(圖略),易知當(dāng)x=4,y=5時(shí),z=200x+300y有最小值2 300.
12.設(shè)x,y滿足則z=x+y的取值范圍是________.
考點(diǎn) 線性目標(biāo)最優(yōu)解
題點(diǎn) 求線性目標(biāo)函數(shù)的最值
答案 [2,+∞)
解析 作出約束條件表示的可行域,如圖所示,z=x+y表示直線y=-x+z過(guò)可行域時(shí),在y軸上的截距,當(dāng)目標(biāo)函數(shù)平移至過(guò)可行域內(nèi)的A點(diǎn)時(shí),z有最小值.
聯(lián)立解得A(2,0).
zmin=2,z無(wú)最大值.
∴x+y∈[2,+∞).
二、解答題
13.某運(yùn)輸公司接受了向抗洪救災(zāi)地區(qū)每天送至少180t支援物資的任務(wù).該公司有8輛載重為6t的A型卡車與4輛載重為10t的B型卡車,有10名駕駛員,每輛卡車每天往返的次數(shù)為A型卡車4次,B型卡車3次;每輛卡車每天往返的成本費(fèi)A型為320元,B型為504元.請(qǐng)為公司安排一下,應(yīng)如何調(diào)配車輛,才能使公司所花的成本費(fèi)最低?
考點(diǎn) 生活實(shí)際中的線性規(guī)劃問(wèn)題
題點(diǎn) 線性規(guī)劃在實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用
解 設(shè)需A型、B型卡車分別為x輛和y輛,成本費(fèi)為z元.列表分析數(shù)據(jù).
A型車
B型車
限量
車輛數(shù)
x
y
10
運(yùn)物噸數(shù)
24x
30y
180
費(fèi)用
320x
504y
z
由表可知x,y滿足線性約束條件
且目標(biāo)函數(shù)z=320x+504y.
作出可行域,如圖陰影部分(含邊界)所示.
可知當(dāng)直線z=320x+504y過(guò)A(7.5,0)時(shí),z最小,但A(7.5,0)不是整點(diǎn),繼續(xù)向上平移直線z=320x+504y,可知點(diǎn)(8,0)是最優(yōu)解.這時(shí)zmin=3208+5040=2560(元),即用8輛A型車,成本費(fèi)最低.
所以公司每天調(diào)出A型卡車8輛時(shí),花費(fèi)成本最低.
三、探究與拓展
14.若平面區(qū)域夾在兩條斜率為1的平行直線之間,則這兩條平行直線間的距離的最小值是______.
考點(diǎn) 線性目標(biāo)最優(yōu)解
題點(diǎn) 求線性目標(biāo)函數(shù)的最值
答案
解析 畫出不等式組所表示的平面區(qū)域如圖(陰影部分)所示,
由
得A(1,2),
由
得B(2,1).
由題意可知當(dāng)斜率為1的兩條直線分別過(guò)點(diǎn)A和點(diǎn)B時(shí),陰影部分夾在這兩條直線之間,且與這兩條直線有公共點(diǎn),所以這兩條直線為滿足條件的距離最小的一對(duì)直線,即AB==.
15.已知變量x,y滿足的約束條件為若目標(biāo)函數(shù)z=ax+y(其中a>0)僅在點(diǎn)(3,0)處取得最大值,求a的取值范圍.
考點(diǎn) 線性規(guī)劃中的參數(shù)問(wèn)題
題點(diǎn) 線性規(guī)劃中的參數(shù)問(wèn)題
解 依據(jù)約束條件,畫出可行域.
∵直線x+2y-3=0的斜率k1=-,
目標(biāo)函數(shù)z=ax+y(a>0)對(duì)應(yīng)直線的斜率k2=-a,
若符合題意,則需k1>k2.即->-a,得a>.