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简单线性规划教学浅议
简单线性规划教学浅议
数学教育网 www.shuxue.com.cn 文章来源:本站原创 发表时间:2006-12-7 15:25:56 阅读次数: 

人教版职教《数学》第二册,教材对简单线性规划的编排,笔者有以下两点异议:第一,教材编排例题解题中,有“令30x+40y=0”,为什么这样令?又为什么可以令?第二,求目标函数最优值所用的方法,从半平面“30x+40y0”到“约束条件表示的区域内找与直线30x+40y=0距离最大的整数点,它的坐标使式子f=30x+40y取值最大”。通过教学,学生较难理解,且此法不具一般性,若将目标函数改为z=30x-40y,则此法不适用。

简单线性规划问题,实质是二元一次函数在定义域(即线性约束条件所表示的区域)内求最值问题,我们可用转化的思想,将二元一次函数在定义域(即线性约束条件所表示的区域)内求最值问题转化为一元函数在定义域内求最值的问题。教材例子解法如下:求出约束条件表示的区域后,将f=30x+40y变形为y=-x+f,易知该式表示斜率为-的平行直线族,在纵轴上的截距即x=0y=f,而此时容易看出yf成正比,问题转化为在约束条件表示的区域内找一整数点(xy) ,使得过该点斜率为-的直线在纵轴上的截距最大。学生很容易观察找到点A,从而求出该点坐标Ax0y0),使f=30x0+40y0最大。若目标函数改为z=30x-40y,则同理可以求出最优值(如下图示)。

    通过问题的提出和解决,可使学生深化对知识的理解,不仅培养了学生的化归思想、数形结合思想,培养了学生识图、画图的观察和联想能力,还在一定层次上培养了学生的转化能力、创造性思维能力,给学生以成功的体念。

    简单线性规划问题的解法归纳如下:求出线性约束条件表示的区域后,求线性目标函数f=ax+by的最优值(最大或最小值)可转化为求平行线族ax+by-f=0ab不同时为0)在纵轴上截距的最大、最小值,当x=0y=f。当b>0,在纵轴上截距最大时,f取最大值,截距最小时f取最小值。当b<0,结论相反。

人教版职教《数学》第二册,教材对简单线性规划的编排,笔者有以下两点异议:第一,教材编排例题解题中,有“令30x+40y=0”,为什么这样令?又为什么可以令?第二,求目标函数最优值所用的方法,从半平面“30x+40y0”到“约束条件表示的区域内找与直线30x+40y=0距离最大的整数点,它的坐标使式子f=30x+40y取值最大”。通过教学,学生较难理解,且此法不具一般性,若将目标函数改为z=30x-40y,则此法不适用。

简单线性规划问题,实质是二元一次函数在定义域(即线性约束条件所表示的区域)内求最值问题,我们可用转化的思想,将二元一次函数在定义域(即线性约束条件所表示的区域)内求最值问题转化为一元函数在定义域内求最值的问题。教材例子解法如下:求出约束条件表示的区域后,将f=30x+40y变形为y=-x+f,易知该式表示斜率为-的平行直线族,在纵轴上的截距即x=0y=f,而此时容易看出yf成正比,问题转化为在约束条件表示的区域内找一整数点(xy) ,使得过该点斜率为-的直线在纵轴上的截距最大。学生很容易观察找到点A,从而求出该点坐标Ax0y0),使f=30x0+40y0最大。若目标函数改为z=30x-40y,则同理可以求出最优值(如下图示)。

    通过问题的提出和解决,可使学生深化对知识的理解,不仅培养了学生的化归思想、数形结合思想,培养了学生识图、画图的观察和联想能力,还在一定层次上培养了学生的转化能力、创造性思维能力,给学生以成功的体念。

    简单线性规划问题的解法归纳如下:求出线性约束条件表示的区域后,求线性目标函数f=ax+by的最优值(最大或最小值)可转化为求平行线族ax+by-f=0ab不同时为0)在纵轴上截距的最大、最小值,当x=0y=f。当b>0,在纵轴上截距最大时,f取最大值,截距最小时f取最小值。当b<0,结论相反。

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