简单的线性规划(2)教学目的:1.了解线性规划的意义以及约束条件、目标函数、可行解、可行域、最优解等基本概念;2.了解线性规划问题的图解法,并能应用它解决一些简单的实际问题新疆学案王新敞3.培养学生观察、联想以及作图的能力,渗透集合、化归、数形结合的数学思想,提高学生“建模”和解决实际问题的能力新疆学案王新敞教学重点:用图解法解决简单的线性规划问题.教学难点:准确求得线性规划问题的最优解新疆学案王新敞授课类型:新授课新疆学案王新敞课时安排:1课时新疆学案王新敞教具:多媒体、实物投影仪新疆学案王新敞教学过程:一、复习引入:1.二元一次不等式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)新疆学案王新敞由于对在直线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(x0,y0),从Ax0+By0+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)新疆学案王新敞2.先分别作出x=1,x-4y+3=0,3x+5y-25=0三条直线,再找出不等式组所表示的平面区域(即三直线所围成的封闭区域).再作直线:2x+y=0新疆学案王新敞然后,作一组与直线的平行的直线::2x+y=t,t∈R(或平行移动直线),从而观察t值的变化:新疆学案王新敞121110987654321-4-22468101214t=3C(1,225)B(5,2)A(1,1)T121110987654321-4-22468101214C(1,225)B(5,2)A(1,1)t=7.47T121110987654321-4-22468101214t=12C(1,225)B(5,2)A(1,1)T二、讲解新课:1.请同学们来看这样一个问题:设t=2x+y,式中变量x、y满足下列条件新疆学案王新敞求t的最大值和最小值新疆学案王新敞分析:从变量x、y所满足的条件来看,变量x、y所满足的每个不等式都表示一个平面区域,不等式组则表示这些平面区域的公共区域ABC.作一组与直线的平行的直线::2x+y=t,t∈R(或平行移动直线),从而观察t值的变化:新疆学案王新敞121110987654321-4-22468101214t=3C(1,225)B(5,2)A(1,1)T121110987654321-4-22468101214C(1,225)B(5,2)A(1,1)t=7.47T121110987654321-4-22468101214t=12C(1,225)B(5,2)A(1,1)T从图上可看出,点(0,0)不在以上公共区域内,当x=0,y=0时,t=2x+y=0.用心爱心专心115号编辑点(0,0)在直线:2x+y=0上.作一组与直线平行的直线(或平行移动直线):2x+y=t,t∈R.可知,当在的右上方时,直线上的点(x,y)满足2x+y>0,即t>0.而且,直线往右平移时,t随之增大(引导学生一起观察此规律).在经过不等式组所表示的公共区域内的点且平行于的直线中,以经过点B(5,2)的直线所对应的t最大,以经过点A(1,1)的直线所对应的t最小.所以:=2×5+2=12,=2×1+3=3新疆学案王新敞2.目标函数,线性目标函数线性规划问题,可行解,可行域,最优解:诸如上述问题中,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.t=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,我们把它称为目标函数.由于t=2x+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新疆学案王新敞另外注意: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.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.例如:我们刚才研究的就是求线性目标函数z=2x+y在线性约束条件下的最大值和最小值的问题,即为线性规划问题新疆学案王新敞那么,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(5,2)和(1,1)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新疆学案王新敞三、讲解范例:例1已知x、y满足不等式组,试求z=300x+900y的最大值时的整点的坐标,及相应的z的最大值新疆学案王新敞分析:先画出平面区域,然后在平面区域内寻找使z=300x+900y取最大值时的整点新疆学案王新敞解:如图所示平面区域AOBC,点A(0,125),点B(150,0),点C的坐标由方程...