线性规划所有类型总结
线性规划知识点总结

线性规划知识点总结线性规划知识点总结 1.线性规划的有关概念:①线性约束条件:在上述问题中,不等式组是一组变量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,故又称线性约束条件.②线性目标函数:关于x,y的一次式z=2x+y是欲达到最大值或最小值所涉及的变量x,y的解析式,叫线性目标函数.③线性规划问题: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.④可行解、可行域和最优解:满足线性约束条件的解(x,y)叫可行解.由所有可行解组成的集合叫做可行域.使目标函数取得最大或最小值的可行解叫线性规划问题的最优解. 2.用图解法解决简单的线性规划问题的基本步骤:(1)寻找线性约束条件,线性目标函数;(2)由二元一次不等式表示的平面区域做出可行域;(3)在可行域内求目标函数的最优解 3.解线性规划实际问题的步骤:(1)将数据列成表格;(2)列出约束条件与目标函数;(3)根据求最值方法:①画:画可行域;②移:移与目标函数一致的平行直线;③求:求最值点坐标;④答;求最值;(4)验证. 4.两类主要的目标函数的几何意义: (1)-----直线的截距;(2)-----两点的距离或圆的半径;(3)-----直线的斜率风格很统一!以下资料为赠送资料:《滴水之中见精神》主题班会教案活动目的:教育学生懂得“水”这一宝贵资源对于我们来说是极为珍贵的,每个人都要保护它,做到节约每一滴水,造福子孙万代。
活动过程:1.主持人上场,神秘地说:“我让大家猜个谜语,你们愿意吗?”大家回答:“愿意!”主持人口述谜语:“双手抓不起,一刀劈不开,煮饭和洗衣,都要请它来。
”主持人问:“谁知道这是什么?”生答:“水!”一生戴上水的头饰上场说:“我就是同学们猜到的水。
听大家说,我的用处可大了,是真的吗?”主持人:我宣布:“水”是万物之源主题班会现在开始。
水说:“同学们,你们知道我有多重要吗?”齐答:“知道。
线性规划知识点总结

线性规划知识点总结线性规划是一种数学优化方法,用于解决线性约束条件下的最优化问题。
它在实际问题中具有广泛的应用,例如生产计划、资源分配、运输问题等。
本文将对线性规划的相关知识点进行总结,包括线性规划的基本概念、模型建立、解法以及应用场景等方面。
一、线性规划的基本概念1. 目标函数:线性规划的目标是最大化或最小化一个线性函数,称为目标函数。
目标函数通常表示为一个关于决策变量的数学表达式。
2. 约束条件:线性规划的解必须满足一系列线性等式或不等式,称为约束条件。
约束条件可以包括等式约束和不等式约束。
3. 决策变量:线性规划的解决方案通常涉及一组决策变量,这些变量的值可以被调整以满足约束条件并优化目标函数。
4. 可行解:满足所有约束条件的解称为可行解。
可行解的集合构成了可行域。
二、线性规划模型的建立1. 建立目标函数:根据问题的具体要求,将目标转化为数学表达式,并确定是最大化还是最小化。
2. 建立约束条件:根据问题的限制条件,将约束条件转化为线性等式或不等式。
3. 确定决策变量:根据问题的决策变量,定义需要优化的变量。
4. 确定变量的取值范围:根据问题的实际情况,确定决策变量的取值范围。
三、线性规划的解法1. 图解法:对于二维线性规划问题,可以使用图形方法进行求解。
通过绘制约束条件的直线和目标函数的等高线,找到目标函数的最优解。
2. 单纯形法:单纯形法是一种常用的线性规划求解方法,适用于多维线性规划问题。
通过迭代计算,找到目标函数的最优解。
3. 整数规划法:当决策变量需要取整数值时,可以使用整数规划方法进行求解。
整数规划问题通常比线性规划问题更复杂,求解难度更大。
四、线性规划的应用场景1. 生产计划:线性规划可以用于制定最优的生产计划,以最大化利润或最小化成本。
通过考虑资源限制和需求量,可以确定最佳的生产数量和产品组合。
2. 资源分配:线性规划可以用于优化资源的分配,以达到最大的效益。
例如,可以通过线性规划确定最佳的人员调度、物资采购和设备配置方案。
线性规划知识总结

线性规划知识总结1. 二元一次不等式(组)表示的平面区域(1)直线0:=++C By Ax l 把平面内不在直线上的点分成两部分,对于同一侧所有点的坐标代入Ax +By +C 中所得的值的符号都相同,异侧所有点的坐标代入Ax +By +C 所得的值的符号都相反。
(2)对于直线:l Ax +By +C =0,当B ≠0时,可化为:y =kx +b 的形式。
对于二元一次不等式b kx y +≥表示的平面区域在直线y =kx +b 的上方(包括直线y =kx +b )。
对于二元一次不等式b kx y +≤表示的平面区域在直线y =kx +b 的下方(包括直线y =kx +b )。
注意:二元一次不等式)0(0<>++或C By Ax 与二元一次不等式)0(0≤≥++C By Ax 所表示的平面区域不同,前者不包括直线Ax +By +C =0,后者包括直线Ax +By +C =0。
2. 线性规划我们把求线性目标函数在线性目标条件下的最值问题称为线性规划问题。
解决这类问题的基本步骤是:(1)确定好线性约束条件,准确画出可行域。
(2)对目标函数z =ax +by ,若b >0,则bz取得最大值(或最小值)时,z 也取得最大值(或最小值);若b <0,则反之。
(3)一般地,可行域的边缘点有可能是最值点,有些问题可直接代入边缘点找最值。
(4)注意实际问题中的特殊要求。
说明:1. 线性目标函数的最大值、最小值一般在可行域的顶点处取得;2. 线性目标函数的最大值、最小值也可在可行域的边界上取得,即满足条件的最优解有无数个。
知识点一:二元一次不等式(组)表示的平面区域 例1:基础题1. 不等式组201202y x x y -->⎧⎪⎨-+≤⎪⎩表示的平面区域是( )A B C D2. 如图,不等式组5003x y x y x -+≥⎧⎪+≥⎨⎪≤⎩表示的平面区域面积是________________。
线性规划经典总结

线性规划一、 线性规划的有关概念1、 线性约束条件:由关于x ,y 的二元一次不等式组成的不等式组对自变量x 、y 进行约束,叫线性约束条件。
2、 线性目标函数:关于x 、y 的二元一次解析式z=f (x ,y )叫线性目标函数。
3、 线性规划问题:求线性目标函数在线性约束条件下的最大值或最小值问题。
4、 可行解:满足线性约束条件的解(x ,y )。
5、 可行域:所有可行解组成的集合。
6、 最优解:使得线性目标函数取得最大值或最小值的解(x ,y )。
二、 图解法求线性规划问题最优解的一般步骤 1:由线性约束条件画出可行域;2:令z=0,再利用平移法找到最优解所对应的点;3:求出最优解所对应的点的坐标,代入目标函数,求出最大值或最小值; 4:通过检验是否符合题意,得出问题的答案。
三、 激活思维例1.已知x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧-≥≤+≤11y y x x y 则z=2x+y 的最大值为 。
沙场演练:1.若⎪⎩⎪⎨⎧≥≥≤-≥+0,0221352y x y x y x 则z=x —5y 的最大值为 。
2.已知实数x ,y 满足⎪⎩⎪⎨⎧≥+-≤-0,005302>>y x y x y x ,则z=y x ⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛2141的最小值为 。
四、解析几何中常见的几何意义例2.已知x ,y 满足()()14322=-+-y x ,则(1)xy 的最值为 ; (2)()()2211+++y x 的最值为 ;(3)y x +的最值为 。
沙场演练:1已知变量x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤-+≥≤+-07102y x x y x ,则x y 的取值范围是 。
2.在平面直角坐标系中,点p (x ,y )在不等式组⎪⎩⎪⎨⎧+-≤-≥12121x y x y ,所表示的平面区域内,则目标函数()()2212-++=y x z 的最小值为 。
3已知点P (x ,y )的坐标满足条件41x y y x x +≤⎧⎪≥⎨⎪≥⎩,则点P 到直线4x+3y+1=0的距离的最大值是________.4已知实数,x y 满足112213y x y x ⎧≥-⎪⎪⎨⎪≤-+⎪⎩,则214z x y =+的最大值为 . 5已知x,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≤-+≥-+≥040522y x y x y ,则521-+=y x z 的最小值是______ 6设实数,x y 满足2025020x y x y y --⎧⎪+-⎨⎪-⎩≤,≥,≤, 则y x u x y =-的取值范围是_________. 7动点(,)P a b 在不等式组2000x y x y y +-≤⎧⎪-≥⎨⎪≥⎩表示的平面区域内部及其边界上运动,则31a b a ω+-=-的取值范围是 .五、目标函数中有参数例3.设x ,y 满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥≥≥+-≤--0,002063y x y x y x ,若目标函数()0,0>>b a by ax z +=的最大值为12,则ba 32+的最小值为 。
线性规划常见题型及解法 均值不等式(含答案)

线性规划常见题型及解法一.基础知识:(一)二元一次不等式表示的区域二元一次不等式0>++C By Ax 表示直线0=++C By Ax 某一侧的所有点组成的区域,把直线画成虚线表示不包括边界, 0≥++C By Ax 所表示的区域应包括边界,故边界要画成实线.由于在直线0=++C By Ax 同一侧的所有点(x,y ),把它的坐标(x,y )代入C By Ax ++,所得的符号相同,所以只需在此直线的某一侧取一个特殊点(0,0y x ),从C By Ax ++00的正负即可判断0≥++C By Ax 表示直线哪一侧的平面区域。
通常代特殊点(0,0)。
(二)线性规划(1)不等式组是一组对变量x 、y 的约束条件,由于这组约束条件都是关于x 、y 的一次不等式,所以又可称其为线性约束条件.z =A x +B y 是欲达到最大值或最小值所涉及的变量x 、y 的解析式,我们把它称为目标函数.由于z =A x +B y 又是关于x 、y 的一次解析式,所以又可叫做线性目标函数.另外注意:线性约束条件除了用一次不等式表示外,也可用一次方程表示.(2)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.(3)那么,满足线性约束条件的解(x ,y )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(11,y x )和(22,y x )分别使目标函数取得最大值和最小值,它们都叫做这个问题的最优解.线性目标函数的最值常在可行域的顶点处取得;而求最优整数解必须首先要看它们是否在可行(4)用图解法解决简单的线性规划问题的基本步骤:1.首先,要根据线性约束条件画出可行域(即画出不等式组所表示的公共区域).2.设z =0,画出直线l 0.3.观察、分析,平移直线l 0,从而找到最优解.4.最后求得目标函数的最大值及最小值. (5) 利用线性规划研究实际问题的解题思路:首先,应准确建立数学模型,即根据题意找出约束条件,确定线性目标函数.然后,用图解法求得数学模型的解,即画出可行域,在可行域内求得使目标函数取得最值的解. 最后,还要根据实际意义将数学模型的解转化为实际问题的解,即结合实际情况求得最优解.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,还有以下常见题型。
线性规划知识点总结

线性规划知识点总结一、概述线性规划是一种数学优化方法,用于求解线性约束条件下的最优解。
它在经济学、管理学、工程学等领域有着广泛的应用。
本文将对线性规划的基本概念、模型建立、解法以及应用进行总结。
二、基本概念1. 目标函数:线性规划的目标是最大化或最小化某个线性函数,该函数被称为目标函数。
2. 约束条件:线性规划的决策变量必须满足一系列线性等式或不等式,这些条件被称为约束条件。
3. 决策变量:线性规划中需要决策的变量,通常用x1, x2, ..., xn表示。
4. 可行解:满足所有约束条件的解称为可行解。
5. 最优解:在所有可行解中,使得目标函数取得最大(或最小)值的解称为最优解。
三、模型建立线性规划的模型建立包括确定目标函数、约束条件和决策变量的取值范围。
1. 目标函数的确定:根据实际问题确定要最大化或最小化的线性函数。
2. 约束条件的确定:根据实际问题确定线性等式或不等式的约束条件。
3. 决策变量的确定:根据实际问题确定需要决策的变量及其取值范围。
四、解法线性规划有多种解法,包括图形法、单纯形法、内点法等。
下面介绍两种常用的解法:1. 图形法:适用于二维或三维的线性规划问题。
通过绘制目标函数和约束条件的图形,找到最优解所在的区域。
2. 单纯形法:适用于多维的线性规划问题。
通过逐步迭代改进当前解,直到找到最优解。
五、应用线性规划在实际问题中有着广泛的应用,以下是几个常见的应用领域:1. 生产计划:通过线性规划可以确定最佳的生产计划,以最大化利润或最小化成本。
2. 运输问题:线性规划可以用于解决物流配送中的最优路径问题,以最小化运输成本。
3. 资源分配:线性规划可以用于合理分配有限资源,以满足不同需求的最优化。
4. 投资组合:线性规划可以用于确定最佳的投资组合,以最大化收益或最小化风险。
六、总结线性规划是一种重要的数学优化方法,通过建立数学模型,可以求解线性约束条件下的最优解。
本文对线性规划的基本概念、模型建立、解法以及应用进行了总结。
线性规划知识点总结

线性规划知识点总结一、引言线性规划是一种数学优化方法,用于解决线性约束条件下的最优化问题。
它在各个领域中都有广泛的应用,如生产计划、资源分配、物流管理等。
本文将对线性规划的基本概念、模型建立、求解方法和应用进行总结。
二、基本概念1. 目标函数:线性规划的目标是最大化或者最小化一个线性函数,称为目标函数。
目标函数的系数称为目标系数,代表了各个决策变量对目标的影响程度。
2. 约束条件:线性规划的决策变量需要满足一系列线性约束条件,通常表示为等式或者不等式。
3. 可行解:满足所有约束条件的解称为可行解。
4. 最优解:在所有可行解中,使目标函数取得最大(最小)值的解称为最优解。
三、模型建立1. 决策变量:线性规划中,需要确定一组决策变量,代表问题中的可调整参数。
决策变量通常用符号x1, x2, ..., xn表示。
2. 目标函数:根据问题的具体要求,建立目标函数。
例如,最大化利润、最小化成本等。
3. 约束条件:根据问题中的限制条件,建立线性约束条件。
约束条件通常表示为等式或者不等式。
4. 非负约束:决策变量通常需要满足非负约束条件,即x1, x2, ..., xn≥0。
四、求解方法1. 图解法:对于二维线性规划问题,可以使用图解法进行求解。
首先绘制约束条件的直线,然后确定可行解区域,最后在可行解区域中找到最优解。
2. 单纯形法:单纯形法是一种常用的求解线性规划问题的方法。
通过不断迭代,找到使目标函数取得最大(最小)值的最优解。
3. 整数规划:当决策变量需要取整数值时,可以使用整数规划方法进行求解。
整数规划通常比线性规划更复杂,求解时间更长。
4. 网络流算法:对于某些特殊的线性规划问题,可以使用网络流算法进行求解。
网络流算法利用图论的方法,将问题转化为网络流问题进行求解。
五、应用领域1. 生产计划:线性规划可以用于确定最佳生产计划,使得生产成本最小化或者利润最大化。
2. 资源分配:线性规划可以用于确定资源的最佳分配方案,如人力资源、物资资源等。
高中数学线性规划知识总结+练习

(一) 知识内容1.二元一次不等式表示的区域对于直线(A 〉0)当B >0时, 表示直线上方区域; 表示直线的下方区域。
当B <0时, 表示直线下方区域; 表示直线的上方区域。
2.线性规划(1)不等式组是一组对变量x 、y 的约束条件,由于这组约束条件都是关于x 、y 的一次不等式,所以又可称其为线性约束条件。
z =Ax +By 是欲达到最大值或最小值所涉及的变量x 、y 的解析式,我们把它称为目标函数.由于z =Ax +By 又是关于x 、y 的一次解析式,所以又可叫做线性目标函数。
另外注意:线性约束条件除了用一次不等式表示外,也可用一次方程表示。
(2)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.(3)那么,满足线性约束条件的解(x ,y )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()和()分别使目标函数取得最大值和最小值,它们都叫做这个问题的最优解。
线性目标函数的最值常在可行域的顶点处取得;而求最优整数解必须首先要看它们是否在可行(二)主要方法:用图解法解决简单的线性规划问题的基本步骤:1。
首先,要根据线性约束条件画出可行域(即画出不等式组所表示的公共区域)。
2.设z =0,画出直线l 0.3.观察、分析,平移直线l 0,从而找到最优解。
4。
最后求得目标函数的最大值及最小值.(三)典例分析:1。
二元一次不等式(组)表示的平面区域【例1】 画出下列不等式(或组)表示的平面区域⑴⑵求不等式表示的平面区域的面积。
2.区域弧长、面积问题【例2】 若不等式组所表示的平面区域被直线分为面积相等的两部分,则的值是( )A .B .C .D .【例3】 若,,且当时,恒有,则以,为坐标点所形成的平面区域的面积等于 .例题精讲高考要求板块一:线性规划【例4】已知钝角的最长边为,其余两边的长为、,则集合所表示的平面图形面积等于()A.B.C.D.【例5】如图,在平面直角坐标系中,是一个与轴的正半轴、轴的正半轴分别相切于点、的定圆所围成的区域(含边界),、、、是该圆的四等分点.若点、点满足且,则称优于.如果中的点满足:不存在中的其它点优于,那么所有这样的点组成的集合是劣弧()A.B.C.D.【例6】已知是由不等式组所确定的平面区域,则圆在区域内的弧长为( )A. B.C.D.3.线性规划【例7】设变量,满足约束条件:.则目标函数的最小值为()A.6 B.7 C.8 D.23【变式】已知实数、满足,则的最大值是( )A.B.C.D.【例8】已知点的坐标满足条件,点为坐标原点,那么的最小值等于______,最大值等于______.【例9】设变量,满足约束条件,则函数的最大值为()A.B.C.D.【例10】若实数满足,则的最小值为.4。
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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=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。
1、目标函数形如z=ax+by 型:
例1(2008.全国Ⅱ)设变量x y ,满足约束条件:222y x x y x ⎧⎪
+⎨⎪-⎩
,
,.≥≤≥,则
y x z 3-=的最小值是( )
A .2-
B .4-
C .6-
D .8-
解:画出可行域(如图1),由y x z 3-=可得331z
x y -=,所以3
z -表示直线
3
31z
x y -=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
D.
2、目标函数形如a
x b
y z --=
型: 例2(2007.辽宁)已知变量x y ,满足约束条件20170x y x x y -+⎧⎪
⎨⎪+-⎩
≤,≥,≤,
则
y
x
的取值范围是( ) A .]6,59[ B .[)965⎛⎤-∞+∞ ⎥⎝⎦
U ,, C .(][)36-∞+∞U ,, D .[36], 解:画出可行域(如图2),
y
x
表示可行域内的点(x,y )与原点连线的斜率,求得A (1,6),C (29
,25), 且求得K OA =6,K OC =5
9,
所以659≤≤x
y
,选A.
3、目标函数形如z=a bx+cy 型:
图1
图2
图3
例3.(2008.北京)若实数x y ,满足1000x y x y x ⎧-+⎪
+⎨⎪⎩,,,≥≥≤则23x y z +=的最小值是( )
A .0
B .1
C
D .9
解:画出可行域(如图3),令u=x+2y,当x=y=0时u 最小为0,则
23x y z +=的最小值是1.故选B.
4. 目标函数形如z=
e
dx c
by ax +++型:
例4.已知x 、y 满足⎪⎩
⎪
⎨⎧≥≤+≥x
y y x x 12340
,则132+++x y x 的取值范围是( )
A .[1,5]
B .[2,6]
C .[2,10]
D .[3,11] 解:做出可行域(如图4),因为
1)1(211)1(21132+++
=++++=+++x y x y x x y x ,其中1
1
++x y 可视作可行域内的点与点C (-1,-1)连线的斜率,且求得K CA =5,K CB =1,所以由图可知5111≤++≤
x y ,所以111
13≤++≤x y 选D. 5. 目标函数形如22)()(b y a x z -+-=型:
例5.已知x 、y 满足⎩⎨⎧≥≥≤-+0,00
22y x y x ,求22)1()1(-+-=y x z 的最大
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)的距离最大为2,而z 的最小值是点C 到直线022=-+y x 的距离
55,所以m ax z =2,m in z =5
5
变式 已知x 、y 满足约束条件⎪⎩
⎪
⎨⎧≥-+≤--≥+-0320930
72y x y x y x ,求z =x 2+y 2的最大值和最小值,
解:画出可行域(如图6),z =x 2+y 2表示可行域内的点与原点O 距离的平方,由图可知,|OA|最大,m ax z =(2265+)2=61,最
图4
图5
图6
小值为点O 到直线x+2y-3=0的距离的平方,m in z =(4
1|3|+)2=59
.
6. 目标函数形如z=|ax+by+c|型:
例6. 已知x 、y 满足⎪⎩
⎪
⎨⎧≤--≥-+≥+-052040
2y x y x y x ,求z =|x+2y-4|的最大值.
解:因为55
|
42||42|⋅-+=
-+=y x y x z ,所以z 可看作是可行域内任意一点(x,y )到直线x+2y-4=0的距离的5倍.由图7知,点C 到直
线x+2y-4=0的距离最大,由⎩⎨⎧=--=+-0520
2y x y x 可得C (7,9)所以z max =|7+2
×9-4|=21.
7. 目标函数形如z=ax 2+by 2型:
例7.已知变量x 、y 满足⎪⎩
⎪
⎨⎧≥+-≤+≤261y x y x y ,求z=4x 2+y 2的最值
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=4x 2
+y 2
得14
2
2=+z y z x ,目标函数z 的几何意义是椭圆长轴的平方,
当椭圆分别经过C (4,2),B (1,2,)时z 取最大值和最小值,m ax z =68,
m in z =8.此题还可以进一步引申,求z=4x 2-y 2的最值。
图7
图8。