高二数学线性规划教学设计(教学设计)

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高二数学最新教案-高二数学简单的线性规划问题1 精品

高二数学最新教案-高二数学简单的线性规划问题1 精品

3.3.3简单的线性规划问题(第一课时)教学目标:1.理解线性目标函数、线性约束条件、线性规划问题、可行解、可行域、最优解的概念;2.能从实际情境中抽象出一些简单的二元线性规划问题;3.掌握简单的二元线性规划问题的解法.教学重点:简单的二元线性规划问题的解法及步骤.教学过程:一.创设情境某工厂生产甲、乙两种产品,生产1t甲种产品需要A种原料4t、B种原料12t,产生的利润为2万元;生产1t乙种产品需要A种原料1t、B种原料9t,产生的利润为1万元。

现有库存A 种原料10t、B种原料60t,如何安排生产才能使利润最大?为理解题意,可以将已知数据整理成下表:将上述问题转化为数学问题为:●如何解决这个问题?二.建构数学一般地,求线性目标函数在线性约束条件下的最大值或最小值的问题,统称为线性规划问题。

x,叫做可行解。

由所有可行解组成的集合叫做可行域。

使目标函数取得满足线性约束条件的解()y最值的可行解叫做最优解。

三.数学应用m,可获利润300万元;投1.投资生产A产品时,每生产100t需要资金200万元,需要场地2002m,可获利润200万元。

现资生产B产品时,每生产100m需要资金300万元,需要场地1002m,问:应作怎样的组合投资,可使获利最大?某单位可使用资金1400万元,场地90022.设y x z 53+=,式中变量y x ,满足条件⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥>≥+≥+001710732y x y x y x ,求z 的最小值.3.某公司的仓库A 存有货物12吨,仓库B 存有货物8吨。

现按7吨、8吨和5吨把货物分别调运给甲、乙、丙三个商店,从仓库A 运货物到商店甲、乙、丙,每吨货物的运费分别为8元、6元、9元;从仓库B 运货物到商店甲、乙、丙,每吨货物的运费分别为3元、4元、5元。

则应如何安排调运方案,才能使得从两个仓库运货物到三个商店的总运费最少?【练习】课本84P 练习的1、2、3、4、5四.作业1.解下列线性规划问题:(1)求y x z 3+=的最大值,使式中的y x ,满足约束条件⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧≥≥≤≤-≤+00672432y x y y x y x(2)求y x z 257+=的最小值,使式中的y x ,满足约束条件⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≥≥+≥+001051552y x y x y x(3)求y x z 1510+=的最大值,使式中的y x ,满足约束条件⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤≤≤≤≤+≤+1101003623242y x y x y x2.导学练141140-P 范例展示的例2,自我测评的1、3、4五.回顾小结解简单的线性规划问题要注意:1.准确作出可行域;2.理解目标函数的几何意义;3.找准最优解的对应点,对应点一般在可行域的顶点、边界上。

高二数学人教A版必修5教学教案3-3-2简单的线性规划问题(7)

高二数学人教A版必修5教学教案3-3-2简单的线性规划问题(7)

《简单的线性规划问题》教学设计一、教学内容解析线性规划是运筹学中研究较早、发展较快、应用广泛、方法较成熟的一个重要分支,是辅助人们进行科学管理的数学方法,为合理地利用有限的人力、物力、财力等资源作出最优决策。

本节的教学重点是线性规划问题的图解法。

数形结合和化归思想是研究线性约束条件下求线性目标函数的最值问题的数学理论和方法,本节课重点体现了这一数学思想,将目标函数与直线的截距、斜率、两点距离联系起来,这样就能使学生对数形结合思想的理解和应用更透彻,为以后解析几何的学习和研究奠定了基础,使学生从更深层次地理解“以形助数”的作用。

二、教学目标设置(1)知识与技能:使学生了解线性规划的意义,利用数形结合及化归的数学方法,理解并掌握非线性目标函数及非线性约束条件下目标函数的最值求法;(2)过程与方法:在实验探究的过程中,培养学生的数据分析能力、探究能力、合情推理能力;在应用图解法解题的过程中,培养学生运用数形结合思想解题的能力;(3)情态、态度与价值观:激发学生动手操作、勇于探索的精神,培养学生发现问题、分析问题及解决问题的能力,体会数学活动充满着探索与创造。

三、教学重点难点教学重点:求非线性目标函数的最值;教学难点:能将代数问题转化为斜率或距离等几何问题;四、学情分析本节课学生在学习了简单线性规划问题的基础上,会画出平面区域,并且会计算简单线性目标函数的最值。

从数学知识上看,学生在此基础上还学习过直线的斜率,两点距离问题,直线与圆的位置关系,具备本节课所需知识要素。

从数学方法上看,学生对图解法的认识还很少,数形结合的思想方法的掌握还需时日,这成了学生学习的困难。

五、教学方法本课以例题为载体,以学生为主体,以数学实验为手段,以问题解决为目的,激发学生动手操作、观察思考、猜想探究的兴趣。

注重引导帮助学生充分体验“从具体到一般”的抽象过程。

应用“数形结合”的思想方法,培养学生学会分析问题,解决问题的能力。

六、教学过程。

高三数学下册《线性规划问题》教案、教学设计

高三数学下册《线性规划问题》教案、教学设计
-对于重点内容,通过重复练习、变式训练和错题分析,帮助学生巩固知识点。
-针对难点,采用分步教学,逐步引学生从简单到复杂的问题解决,增强学生的自信心。
-对于建模能力的培养,设计不同背景的实际问题,指导学生逐步建立和求解模型。
-整合信息技术,如使用Excel或Lingo软件辅助教学,提高学生对线性规划问题求解的效率。
3.教学评价:
-采用多元化的评价方式,包括课堂问答、小组讨论表现、课后作业、实际案例分析报告等。
-关注学生在解决问题时的思维过程和方法选择,鼓励创新和灵活运用。
-定期进行阶段性的检测,及时了解学生的学习情况,针对性地调整教学策略。
4.教学支持:
-提供丰富的教学资源,包括教材、辅导书、在线学习平台等,以满足不同学生的学习需求。
三、教学重难点和教学设想
(一)教学重难点
1.重点:线性规划问题的建模与求解,特别是图像法和单纯形法的运用。
2.难点:
-理解线性规划问题的数学模型,并将其应用于实际问题。
-掌握图像法中的临界点和最优解的判定方法。
-理解并运用单纯形法求解线性规划问题,包括基本可行解的选取和迭代过程。
(二)教学设想
1.教学方法:
高三数学下册《线性规划问题》教案、教学设计
一、教学目标
(一)知识与技能
1.理解线性规划问题的基本概念,掌握线性规划问题的数学模型及其应用。
2.学会运用图像法求解线性规划问题,并能结合实际问题进行建模和求解。
3.掌握单纯形法的基本原理和步骤,能够运用单纯形法求解线性规划问题。
4.了解线性规划问题的应用领域,如经济、管理、工程等领域,提高学生运用数学知识解决实际问题的能力。
请同学们认真完成作业,及时复习巩固,将所学知识内化为自己的能力。在完成作业过程中,如有任何问题,可通过线上平台、课后辅导等途径寻求帮助。期待大家在下次课堂上展示自己的学习成果!

高中数学简单线性规划教案

高中数学简单线性规划教案

高中数学简单线性规划教案
目标:学生能够理解和应用简单线性规划概念,解决实际问题
一、引入
1. 引导学生回顾线性规划的基本概念:目标函数、约束条件等。

2. 引导学生思考以下问题:什么是线性规划?线性规划在生活中有哪些应用?
二、知识点讲解
1. 线性规划的定义:将问题转化为目标函数和约束条件的最优化问题。

2. 线性规划的基本步骤:确定目标函数、列出约束条件、求解最优解等。

3. 简单线性规划的例子:例如生产某种产品时的最优生产数量、销售某种商品时的最大利润等。

三、练习与应用
1. 让学生通过实际例子练习简单线性规划的求解过程。

2. 给学生一个生活中的实际问题,让他们尝试用线性规划方法解决。

四、总结与反思
1. 总结本节课所学的内容,强调线性规划的重要性和应用价值。

2. 让学生思考如何将线性规划应用到更复杂的实际问题中,并鼓励他们多做练习。

五、作业
1. 布置相关练习题和应用题作为作业,巩固本节课所学的知识。

2. 提醒学生在做作业时要注意思考问题的建模和求解方法。

六、拓展
1. 可以邀请专业人士或相关领域的学者给学生讲解线性规划在实际中的应用和发展趋势。

2. 可以组织学生参加线性规划竞赛或实践活动,增强他们的动手能力和实际应用能力。

高二数学教案:简单的线性规划

高二数学教案:简单的线性规划

教学目标
巩固二元一次不等式和二元一次不等式组所表示的平面区域,能用此来求目标函数的最值.
重点难点
理解二元一次不等式表示平面区域是教学重点.
如何扰实际问题转化为线性规划问题,并给出解答是教学难点.教学步骤
【新课引入】
我们知道,二元一次不等式和二元一次不等式组都表示平面区域,在这里开始,教学又翻开了新的一页,在今后的学习中,我们可以逐步看到它的运用.
【线性规划】
先讨论下面的问题
设,式中变量x、y满足下列条件

求z的值和最小值.
我们先画出不等式组①表示的平面区域,如图中内部且包括边界.点(0,0)不在这个三角形区域内,当时,,点(0,0)在直线上.
作一组和平等的直线
可知,当l在的右上方时,直线l上的点满足.
即,而且l往右平移时,t随之增大,在经过不等式组①表示的三角形区域内的点且平行于l的直线中,以经过点A(5,2)的直线l,所对应的t,以经过点的直线,所对应的t最小,所以
在上述问题中,不等式组①是一组对变量x、y的约束条件,这组约束条件都是关于x、y的一次不等式,所以又称线性约束条件.是欲达到值或最小值所涉及的变量x、y的解析式,叫做目标函数,由于又是x、y的解析式,所以又叫线性目标函数,上述问题就是求线性目标函数在线性约束条件①下的值和最小值问题.
线性约束条件除了用一次不等式表示外,有时也有一次方程表示.一般地,求线性目标函数在线性约束条件下的值或最小值的问题,统称为线性规划问题,满足线性约束条件的解叫做可行解,由所有可行解组成的集合叫做可行域,在上述问题中,可行域就是阴影部分表示的三角形区域,其中可行解(5,2)和(1,1)分别使目标函数取得值和最小值,它们都叫做这个问题的解.。

高二数学线性规划问题教学设计

高二数学线性规划问题教学设计
教学设计
内容
教学目的
1.了解线性规划的意义以及线性约束条件、线性目标函数、可行解、可行域和最优解等基本概念;
2.会利用图解法求线性目标函数的最值;
3.培养学生观察、作图能力,渗透数形结合的数学思想。
教学重点难点
教学重点:用图解法解决简单的线性规划问题
教学难点:在可行域内,准确求得线性规划问题的最优解
三.方法提炼
求解线性规划问题的步骤:
画——画可行域;
移——作直线 ,利用平移的方法找出使得纵截距最大或最小的直线;
求——通过解方程组求出最优解;
答——给出正确答案.
四.巩固练习
1.求 的最大值,使x,y满足约束条件
2.求的最大值和最小值,使x,y满足约束条件
通过2个变式训练题进行及时巩固,通过图形演示,为学生创设直观形象的学习情境,熟练数形结合的方法解简单的线性规划问题。
()数学实验
在讲解例题过程中借助“几何画板”进行动态演示,形象直观,直线的平移带来截距的变化,而直线在y轴上的截距就是目标函数值z,集中呈现目标函数的图形变化,让学生充分体验用图解法求最优解的发现、探索过程,充分暴露图解法的全过程,提高课堂效率,建立精准的数形联系,使线性规划问题的求解深入浅出,通俗易懂。
教学过程
一.提出问题,形成概念
问题.已知 、 满足 ,求 的最大值和最小值.
有关概念:线性规划问题、线性约束条件、线性目标函数、可行解、可行域和最优解
二.新课讲授
(一)探究发现
教师设问:思考如何寻找最优解,进而求出目标函数 的最大值?
预案1:选点法
把可行域中所有的点(x,y)一一代入,计算z,找出最大值。分析:可行域中有无数多的点,计算量太大,方法不可取。

高二数学《简单的线性规划问题第一课时》教学设计

高二数学《简单的线性规划问题第一课时》教学设计

3.3.2简单线性规划问题(第一课时)一、教学过程1.课题导入[复习引入]二元一次不等式Ax +By +C >0在平面直角坐标系中表示直线Ax +By +C =0某一侧所有点组成的平面区域.(虚线表示区域不包括边界直线)判断方法:由于对在直线Ax +By +C =0同一侧的所有点(x ,y ),把它的坐标(x ,y )代入Ax +By +C ,所得到实数的符号都相同,所以只需在此直线的某一侧取一特殊点(x 0,y 0),从Ax 0+By 0+C 的正负即可判断Ax +By +C >0表示直线哪一侧的平面区域.(特殊地,当C ≠0时,常把原点作为此特殊点)。

随堂练习11、画出不等式2x +y -6<0表示的平面区域.2、画出不等式组⎪⎩⎪⎨⎧≤≥+≥+-3005x y x y x 表示的平面区域。

2.讲授新课【应用举例】例3 某人准备投资 1 200万兴办一所完全中学,对教育市场进行调查后,他得到了下面的数据表格(以班级为单位):解:设开设初中班x 个,开设高中班y 个,根据题意,总共招生班数应限制在20-30之间,所以有2030x y ≤+≤考虑到所投资金的限制,得到265422231200x y x y ++⨯+⨯≤ 即 240x y +≤ 另外,开设的班数不能为负,则0,0x y ≥≥ 把上面的四个不等式合在一起,得到:203024000x y x y x y ≤+≤⎧⎪+≤⎪⎨≥⎪⎪≥⎩用图形表示这个限制条件,得到如图的平面区域(阴影部分)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18t ;生产1车皮乙种肥料需要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 ,在此基础上生产两种混合肥料。

列出满足生产条件的数学关系式,并画出相应的平面区域。

解:设x,y 分别为计划生产甲乙两种混合肥料的车皮数,于是满足以下条件:41018156600x y x y x y +≤⎧⎪+≤⎪⎨≥⎪⎪≥⎩在直角坐标系中可表示成如图的平面区域(阴影部分)。

高三数学下册《线性规划》教案、教学设计

高三数学下册《线性规划》教案、教学设计
-问题2:请同学们从生活中找到一个线性规划问题,运用图像法求解,并简要说明解题过程。
3.单纯形法应用题:
-利用单纯形法求解以下线性规划问题:
-问题1:某公司生产三种产品,产品1、产品2和产品3。生产一个单位产品1、产品2和产品3分别需要2小时、3小时和1小时的工时,以及3单位、2单位和1单位的原料。如果每天有18小时的工时和12单位的原料,如何分配生产三种产品的时间,使得公司每天的总利润最大?
(二)过程与方法
1.探究式学习:引导学生通过观察、分析、归纳等过程,发现线性规划问题的特点,激发学生的学习兴趣。
2.合作学习:组织学生进行小组讨论,共同解决线性规划问题,提高学生团队协作能力。
3.实践操作:鼓励学生运用所学知识解决实际问题,培养学生的动手操作能力和创新能力。
4.方法指导:引导学生掌握线性规划问题的解题方法,培养学生的逻辑思维能力和解题技巧。
二、学情分析
本章节的教学对象为高三学生,他们在前两年的数学学习中,已经掌握了基本的数学知识和技能,具备了一定的逻辑思维能力和解题技巧。在此基础上,学生对线性规划的学习具备以下特点:
1.学生对数学建模有一定的了解,但线性规划作为数学建模的一种方法,学生在实际应用中可能存在一定的困难,需要教师在教学中加强引导和指导。
3.导入新课:在此基础上,引出本节课的主题——线性规划,并简要介绍线性规划在生活中的广泛应用。
(二)讲授新知
在讲授新知阶段,我将从以下几个方面展开:
1.线性规划的定义:介绍线性规划的基本概念,包括线性约束条件、线性目标函数等。
2.线性规划模型的建立:以导入新课中的问题为例,引导学生建立线性规划模型,包括目标函数和约束条件的表示。
-单纯形法的理解和应用,尤其是对于初始基的选取和迭代过程的掌握。
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高二数学线性规划教学设计人教版
一、教学设计意图
“线性规划”这节课属于人教版高中数学(试验修订本?必修)第二册(上)中的第七章第四节第二部分的内容,是继上一节二元一次不等式表示平面区域的后续内容,也是在学习了直线方程的基础上,介绍直线方程的一个简单应用,适用于高中二年级。

这是新教材改版之后增加的一个新内容,反映了《新大纲》对数学知识在实际应用方面的重视。

线性规划是利用数学为工具,来研究在一定的人、财、物、时、空等资源条件下,如何精打细算巧安排,用最少的资源取得最大的效益。

它在工程设计、经济管理、科学研究等方面的应用非常广泛。

当然,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,也能体现数学的工具性、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——数学建模法。

二、教学目标描述:
1、知识目标:了解线规划的意义以及线性约束条件、线性目标函数、可行解、可行域、最优解等概念;了解线性规划问题的一般解法(即图解法);会求线性目标函数的最大值、最小值。

2、能力目标:培养学生建模能力及提高学生解决实际问题的能力;同时渗透数形结合、化归的数学思想方法,培养学生“用数学”的意识及创新意识。

3、情感目标:通过对物资调运、产品安排、下料问题等问题的调查、研究,使学生了解社会主义市场经济,建立市场经济意识,焕发学生振兴中华的责任感。

三教学过程
1、创设问题情境
为了赚大钱,老张最近承包了一家具厂,可老张却闷闷不乐,原来家具厂有方木料900m3,五合板600m2,老张准备加工成书桌和书厨出售,他通过调查了解到:生产每张书桌需要方木料0.1m3、五合板2m2,生产每个书橱需要方木料0.2m3、五合板1m2,出售一张书桌可获利润80元,出售一个书橱可获利润120元。

老张却不知如何安排?(电脑显示问题)
2、师生互动
引导学生将实际问题转化为用数学的语言来描述,即问题转化为:书桌和书厨分别生产多少张时,获得的利润最大?
师生共同分析问题,理清题意,列出表格;
书桌(张)书橱(张)材料限量
方木板(m3)0.1 0.2 900
五合板(m2) 2 1 600
然后引导学生建立数学模型:
(1)设元,设生产书桌张,书橱张,利润为元。

(2)列出约束条件
(3)求解(将问题转化为几何问题,利用几何画板的动画效果,探索出问题的最优解);
四、能力提升
探究1:以上解答的是否有现实意义?(为什么会出现只生产书橱可获利最大的情形?)由学生展开讨论,归纳出结果:原因之一,书橱比书桌价格高,因此应该尽可能多生产书橱;原因之二,生产一张书橱只需要五合板1m2,生产一张书桌却需要五合板2m2,按家具厂五合板的存量600m2,可生产书橱600张,若同时生产书桌,则生产一张书桌就要减少两张书橱,显然不合算;原因之三,生产书橱的另种材料,即方木料是足够供应的,家具
厂方木的存量为900m2,而生产600张书橱只需要方木料300m2。

这是特殊的线性规划问题,像这样的问题不用线性规划知识也能解决。

探究2:若方木料90m3,其它条件不变怎样安排生产获利最大?
(要求学生类似于以上的建模过程来解答此题)等学生解答完成后,选择一份解答,通过实物投影,教师来点评,然后利用几何画板的动画效果来检验结论的正确性。

探究3:教师把学生进行分组(前后桌每4人为一组),接着由电脑显示出两个研究性问题,要求每小组选择一题进行研究,小组内相互讨论,分工合作,然后每小组交一份解答。

问题1:某钢材厂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小钢板的块数如下表:
A规格B规格C规格
第一种钢板1 2 1
第二种钢板1 1 3
每张钢板的面积,第一种为1m2,第二种为2m2。

今需要A、B、C三种规格的成品各12、15、27块,请你们为该厂计划一下,应该分别截这两种钢板多少张,可以得到所需的三种规格成品,而且使所用钢板的面积最小?
问题2:某运输公司有7辆载重量为6t的A型卡车和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为:A型车160元,B型车252元。

每天派出A型车与B型车各多少辆公司所花成本费用最低?
4、展示成果,评估交流
在解答完成后,教师选择两个有代表性的小组,将他们的解答过程通过实物投影展示给大家看,并且两小组各选一位发言人解释其解答过程,然后由教师进行点评,同学们若有什么意见或想法可直接进行交流。

五、总结和评估
教师在交流、点评完学生的解答情况之后,再把以下几个方面的知识予以总结:
(1)解线性规划的应用问题,其一般步骤如下:(建模过程)
①模型准备;
②设出决策变量;
③列出线性规划的约束条件和线性目标函数;
④利用图象求解;
⑤模型分析。

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