1、1线 性 规 划 常 见 题 型 及 解 法由 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 六 类 常 见 题 型 。一 、 求 线 性 目 标 函 数 的 取 值 范 围例 1、 若 x、 y 满 足 约 束 条 件 , 则 z=x+2y 的 取 值 范 围 是 ( )2xyA、 2,6 B、 2,5 C、 3,6 D、 ( 3,5解 : 如 图 , 作 出 可 行 域 , 作 直 线 l: x+2y 0
2、, 将l 向 右 上 方 平 移 , 过 点 A( 2,0) 时 , 有 最 小 值2, 过 点 B( 2,2) 时 , 有 最 大 值 6, 故 选 A二 、 求 可 行 域 的 面 积例 2、 不 等 式 组 表 示 的 平 面 区 域 的 面 积 为 ( 2603xy)A、 4 B、 1 C、 5 D、 无 穷 大解 : 如 图 , 作 出 可 行 域 , ABC 的 面 积 即 为 所 求 , 由 梯 形 OMBC的 面 积 减 去 梯 形 OMAC 的 面 积 即 可 , 选 B三 、 求 可 行 域 中 整 点 个 数例 3、 满 足 |x| |y| 2 的 点 ( x, y) 中
3、 整 点 ( 横 纵 坐 标 都 是 整 数 ) 有 ( )A、 9 个 B、 10 个 C、 13 个 D、 14 个解 : |x| |y| 2 等 价 于2(0,),()xyxy作 出 可 行 域 如 右 图 , 是 正 方 形 内 部 ( 包 括 边 界 ) , 容 易 得 到 整 xyOxyO 22x=2y =2x + y =2BA2x + y 6= 0 = 5xy 3 = 0OyxABCM y =22点 个 数 为 13 个 , 选 D四 、 求 线 性 目 标 函 数 中 参 数 的 取 值 范 围例 4、 已 知 x、 y 满 足 以 下 约 束 条 件 , 使 z=x+ay(a
4、0)取503xy得 最 小 值 的 最 优 解 有 无 数 个 , 则 a 的 值 为 ( )A、 3 B、 3 C、 1 D、 1解 : 如 图 , 作 出 可 行 域 , 作 直 线 l: x+ay 0, 要 使 目 标 函 数 z=x+ay(a0)取 得 最 小 值 的 最 优 解有 无 数 个 , 则 将 l 向 右 上 方 平 移 后 与 直 线 x+y 5 重 合 , 故 a=1, 选 D五 、 求 非 线 性 目 标 函 数 的 最 值例 5、 已 知 x、 y 满 足 以 下 约 束 条 件 , 则 z=x2+y2 的 最 大 值 和 最 小 值 分 别 是 ( 2043xy)
5、A、 13, 1 B、 13, 2 C、 13, D、 ,455解 : 如 图 , 作 出 可 行 域 ,x2+y2 是 点 ( x, y) 到 原 点 的 距离 的 平 方 , 故 最 大 值 为 点 A( 2,3) 到 原 点 的 距 离 的 平 方 , 即|AO|2=13, 最 小 值 为 原 点 到 直 线 2x y 2=0 的 距 离 的 平 方 ,即 为 , 选 C45六 比值问题当目标函数形如 yazxb时,可把 z 看作是动点 (,)Pxy与定点 (,)Qba连线的斜率,这样目标函数的最值就转化为 PQ 连线斜率的最值。例 已知变量 x, y 满足约束条件 则 的取值范围是( ).x y 2 0,x 1,x y 7 0, ) yx(A) ,6 (B) (, 6,)95 95(C) (,36,) (D)3,6x + y = 5x y + 5 = 0Oyxx=32x + y - 2= 0 = 5x 2y + 4 = 03x y 3 = 0OyxA3解析 是可行域内的点 M( x, y)与原点 Oyx(0,0)连线的斜率,当直线 OM 过点( ,)时, 取得5292 yx最小值 ;当直线 OM 过点(1,6)时, 取得最大值 6. 答案 A95 yx