一、已知线性约束条件,探求线性目标关系最值问题
例1、设变量x、y满足约束条件,则的最大值为 。
二、已知线性约束条件,探求非线性目标关系最值问题
例2、已知则的最小值是 .
三、约束条件设计参数形式,考查目标函数最值范围问题。
例3、在约束条件下,当时,目标函数
A. B. C. D.
四、已知平面区域,逆向考查约束条件。
例4、已知双曲线的两条渐近线与直线围成一个三角形区域,表示该区域的不等式组是()
(A) (B) (C) (D)
五、已知最优解成立条件,探求目标函数参数范围问题。
例5已知变量,满足约束条件。若目标函数(其中)仅在点处取得最大值,则的取值范围为 。
六、设计线性规划,探求平面区域的面积问题
例6在平面直角坐标系中,不等式组表示的平面区域的面积是()(A) (B)4 (C) (D)2
七、研究线性规划中的整点最优解问题
例7、某公司招收男职员x名,女职员y名,x和y须满足约束条件则的最大值是(A)80 (B) 85 (C) 90 (D)95
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∙ 八、设不等式组所表示的平面区域为,记内的格点(格点即横坐标和纵坐标均为整数的点)个数为
(1)求的值及的表达式;(2)记,试比较的大小;若对于一切的正整数,总有成立,求实数的取值范围;
(3)设为数列的前项的和,其中,问是否存在正整数,使成立?若存在,求出正整数;若不存在,说明理由。
1 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
2 解析:如图2,只要画出满足约束条件的可行域,而表示可行域内一点到原点的距离的平方。由图易知A(1,2)是满足条件的最优解。的最小值是为5。
3 解析:画出可行域如图3所示,当时, 目标函数在处取得最大值, 即;当时, 目标函数在点处取得最大值,即,故,从而选D;
4 解析:双曲线的两条渐近线方程为,与直线围成一个三角形区域(如图4所示)时有
5 解析:如图5作出可行域,由其表示为斜率为,纵截距为z的平行直线系, 要使目标函数(其中)仅在点处取得最大值。则直线过A点且在直线(不含界线)之间。即则的取值范围为。
6 解析:如图6,作出可行域,易知不等式组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:从而选B。
7 解析:如图7,作出可行域,由,它表示为斜率为,纵截距为的平行直线系,要使最得最大值。当直线通过取得最大值。因为,故A点不是最优整数解。于是考虑可行域内A点附近整点B(5,4),C(4,4),经检验直线经过B点时,
8、解:⑴ ------------------2分
当时,取值为1,2,3,…,共有个格点
当时,取值为1,2,3,…,共有个格点
∴- ------------------4分
(2)记,试比较的大小;若对于一切的正整数,总有成立,求实数的取值范围;
解:由
则
-------------------5分
当时,
当时,-------------------6分
∴时,
时,
时,
∴中的最大值为-------------------8分
要使对于一切的正整数恒成立,
只需
∴-------------------9分
(3)设为数列的前项的和,其中,问是否存在正整数,使成立?若存在,求出正整数;若不存在,说明理由。
解:--------------10分
将代入,化简得,(﹡)-------------------11分
若时,显然-------------------12分
若时 (﹡)式
化简为不可能成立-------------------13分
综上,存在正整数使成立. - --------------14分
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