1. Главная
  2. Библиотека
  3. Высшая математика
  4. 1. Решить графическим методом задачу линейного программ...
Решение задачи на тему

1. Решить графическим методом задачу линейного программиронания egin{array}{l} Z(x)=x{1}+2 x{2} → ext { max } \ ≤ft{egin{array}{c} x{1}-2 x{2} ≤ 4 \ -x{1}+2 x{2} ≤ 4 \ x{1}+2 x{2} ≤ 6 \ x{1} ≥ 0, x{2} ≥ 0 end{array} ight. end{array}

  • Высшая математика
  • #Линейная алгебра и аналитическая геометрия
  • #Численные методы
1. Решить графическим методом задачу линейного программиронания egin{array}{l} Z(x)=x{1}+2 x{2} → ext { max } \ ≤ft{egin{array}{c} x{1}-2 x{2} ≤ 4 \ -x{1}+2 x{2} ≤ 4 \ x{1}+2 x{2} ≤ 6 \ x{1} ≥ 0, x{2} ≥ 0 end{array} ight. end{array}

Условие:

1. Решить графическим методом задачу линейного программиронания
\begin{array}{l}
Z(x)=x{1}+2 x{2} → \text { max } \\
≤ft\{\begin{array}{c}
x{1}-2 x{2} ≤ 4 \\
-x{1}+2 x{2} ≤ 4 \\
x{1}+2 x{2} ≤ 6 \\
x{1} ≥ 0, x{2} ≥ 0
\end{array}\right.
\end{array}

Решение:

Для решения задачи линейного программирования графическим методом, следуем следующим шагам:

Шаг 1: Построение ограничений


Мы имеем три неравенства, которые нужно преобразовать в равенства для построения графиков.

1. x{1} - 2 x{2} = 4
2. -x{1} + 2 x{2} = 4
3. x{1} + 2 x{2} = 6

Также учитываем ограничения x{1} ≥ 0 и x{2} ≥ 0.

Шаг 2: Построение графиков


1. График первого ограничения x{1} - 2 x{2} = 4


Для нахождения точек пересечения с осями:
- При x{2} = 0: x{1} = 4 (точка (4, 0))
- При x{1} ...{2} = 4 → x{2} не может быть отрицательным) График проходит через точку (4, 0). - При x{1} = 4 → x = -4 (не учитываем) - При x{2} = 4 → x = 2 (точка (0, 2)) График проходит через точку (0, 2). - При x{1} = 6 (точка (6, 0)) - При x{2} = 6 → x = 3 (точка (0, 3)) График проходит через точки (6, 0) и (0, 3). Теперь мы должны определить область, удовлетворяющую всем ограничениям. Для этого нужно проанализировать каждое неравенство: 1. x{2} ≤ 4 — область ниже прямой. 2. -x{2} ≤ 4 — область выше прямой. 3. x{2} ≤ 6 — область ниже прямой. 4. x{2} ≥ 0 — первая четверть. Теперь находим точки пересечения ограничений: 1. Пересечение x{2} = 4 и -x{2} = 4: x{2} = 4 \\ -x{2} = 4 \\ Сложим уравнения: 0 = 8 (не имеет решения) 2. Пересечение x{2} = 4 и x{2} = 6: x{2} = 4 \\ x{2} = 6 \\ Выразим x: x{2} \\ 4 + 2x{2} = 6 \\ 4 + 4x = 6 \\ 4x = 2 \\ x = 0.5 \\ x = 4 + 2(0.5) = 5 Точка: (5, 0.5) 3. Пересечение -x{2} = 4 и x{2} = 6: -x{2} = 4 \\ x{2} = 6 \\ Сложим уравнения: 0 + 4x = 10 \\ x = 2.5 \\ x + 5 = 6 \\ x = 1 Точка: (1, 2.5) 4. Пересечение -x{2} = 4 и x{2} = 4: -x{2} = 4 \\ x{2} = 4 \\ Сложим уравнения: 0 = 8 (не имеет решения) Теперь вычислим значение функции цели Z(x) = x{2} в найденных угловых точках: 1. В точке (5, 0.5): Z(5, 0.5) = 5 + 2(0.5) = 5 + 1 = 6 2. В точке (1, 2.5): Z(1, 2.5) = 1 + 2(2.5) = 1 + 5 = 6 Максимальное значение функции цели Z равно 6, и оно достигается в двух точках: (5, 0.5) и (1, 2.5). Максимальное значение функции цели Z(x) = x{2} равно 6, достигается в точках (5, 0.5) и (1, 2.5).

Не нашел нужную задачу?

Воспользуйся поиском

Выбери предмет