本题导读

本题考查线性规划在实际资源优化配置问题中的应用,通过建立二元一次不等式组并求解目标函数的最值。

📌【题干】

Question

(2010年陕西卷(理)) 铁矿石 和 的含铁率 ,冶炼每万吨铁矿石的 排放量 及每万吨铁矿石的价格 如下表:

(万吨)(百万元)

某冶炼厂至少要生产 (万吨)铁,若要求 的排放量不超过 (万吨),则购买铁矿石的最少费用为(百万元).

🔍【思路分析】

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  1. 设购买铁矿石 为 万吨,铁矿石 为 万吨()。
  2. 根据生产铁至少 万吨,得:。
  3. 根据 排放量不超过 万吨,得:。
  4. 目标函数为购买总费用 ,画出可行域求最小值。

✅【答案】

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✍【详细解析】

Abstract

第一步:设变量并列出约束条件 设购买铁矿石 万吨,铁矿石 万吨。

约束条件为:

目标函数为费用:

第二步:画可行域并求交点(顶点) 联立边界直线 ① 和 ② 方程: 代入 ①: 解得 。 故两直线交点为 。

检验可行域顶点:

  • 时,① 得 ,② 得 ,有交点 与 ;
  • 顶点为 。

第三步:代入顶点计算最值

  • 当 时:
  • 当 时:
  • 当 时:

比较可知,最少费用为 百万元。

故答案为:

💡【考点归纳与避坑指南】

Danger

  1. 核心考点:线性规划建模与目标函数在可行域顶点取极值。
  2. 核心方法:审题写出元与不等式组 求交点坐标 代入顶点比大小。
  3. 避坑指南:计算 时同乘 避免小数运算错误。

📖【试题探源与推广】

Tip

  1. 试题探源:来源于生产优化配置与低碳环保约束的实际应用建模题。
  2. 结论推广:在线性规划实际应用题中,极值点必在可行域的边界顶点上取得。

🔗【关联脉络】

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