题目内容

9.某食堂以面食和米食为主食,员工良好的日常饮食应该至少需要碳水化合物5个单位,蛋白质6个单位,脂肪6个单位,每份面食含有7个单位的碳水化合物,7个单位的蛋白质,14个单位的脂肪,花费28元;而每份米食含有7个单位的碳水化合物,14个单位的蛋白质,7个单位的脂肪,花费21元.为了满足员工的日常饮食要求,同时使花费最低,需要同时采购面食和米食各多少份?

分析 设每天购买面食x份,米食y份,花费为z,由题意建立二元一次不等式组为$\left\{\begin{array}{l}{7x+7y≥5}\\{7x+14y≥6}\\{14x+7y≥6}\\{x≥0}\\{y≥0}\end{array}\right.$,目标函数为z=28x+21y,作出可行域数形结合可得.

解答 解:设每天购买面食x份,米食y份,花费为z,由题意建立二元一次不等式组为$\left\{\begin{array}{l}{7x+7y≥5}\\{7x+14y≥6}\\{14x+7y≥6}\\{x≥0}\\{y≥0}\end{array}\right.$   ①
目标函数为z=28x+21y,作出二元一次不等式组①所表示的平面区域,如图阴影部分即可行域,
如图所示,当直线z=28x+21y经过可行域上的点M时,截距最小,即z最小,
解方程组$\left\{\begin{array}{l}{7x+7y=5}\\{14x+7y=6}\end{array}\right.$,得M的坐标为($\frac{1}{7}$,$\frac{4}{7}$),代入计算可得zmin=28x+21y=16,
∴每天购买面食$\frac{1}{7}$份,米食$\frac{4}{7}$份,既能够满足日常要求,又使花费最低,最低成本为16元.

点评 本题考查简单线性规划的实际应用,建立数学模型并准确作图是解决问题的关键,属中档题.

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