题目内容

要将甲、乙两种长短不同的钢管截成ABC三种规格,每根钢管可同时截得三种规格的短钢管的根数如下表所示:

今需ABC三种规格的钢管各13、16、18根,问各截这两种钢管多少根可得所需三种规格钢管,且使所用钢管根数最少.

解:设需截甲种钢管x根,乙种钢管y根,则

作出可行域(如下图);

目标函数为z=xy.

作出一组平行直线xy=t中(t为参数)经过可行域内的点且和原点距离最近的直线,此直线经过直线4xy=18和直线x+3y=16的交点A(),直线方程为xy=.由于都不是整数,所以可行域内的点()不是最优解.

经过可行域内的整点且与原点距离最近的直线是xy=8,经过的整点是B(4,4),它是最优解.

答:要截得所需三种规格的钢管,且使所截两种钢管的根数最少,方法是截甲种钢管、乙种钢管各4根.

点评:此例的解法是,先依条件列出不等式组,作出可行域,不考虑xy为非负整数的条件,求出符合题中其他条件的最优解,然后看此最优解是否为非负整数解,若是非负整数解,则即为所求.若不是非负整数解,则应求出经过可行域内的非负整数解且与原点距离最远(或最近)的点的直线,点(4,4)也是可行域内与过点(, )、斜率为-1的直线距离最近的点,这个非负整数解就是最优解.


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