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定义,设实数x,y满足约束条件,z=max{4x+y,3x-y},则z的取值范围是____.
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问题描述:

定义,设实数x,y满足约束条件,z=max{4x+y,3x-y},则z的取值范围是____.

邓喜君回答:
  【分析】先找出可行域,即四边形ABCD上及其内部,(4x+y)与(3x-y)相等的分界线x+2y=0,令z=4x+y时,点(x,y)在四边形MNCD上及其内部,求得z范围;令z=3x-y,点(x,y)在四边形ABNM上及其内部(除AB边)求得z范围,将这2个范围取并集可得答案.   (i)当4x+y≥3x-y时,得x+2y≥0,则Z=4x+y,   则原题转化为:当,   作出不等式组所表示的平面区域如图所示:   作直线l0:4x+y=0然后把直线l0向可行域平移,   则可知直线平移到C(2,2)时,Zmax=10,   平移到点M(-2,1)时,Zmin=-7,   此时有-7≤z≤10.   (ii)当,Z=3x-y.   作出不等式组所表示的平面区域如图所示:   作直线l0:3x-y=0,然后把直线3x-y=0向可行域平移,   则可知直线平移到M(-2,1)时,Zmin=-7,   平移到点B(2,-2)时,Zmax=8,   此时有-7≤z≤8,   综上可得,-7≤Z≤10.   【点评】本题表面上看约束条件和目标函数都是静态的,实际上二者都是动态变化的,目标函数是z=4x+y还是z=3x-y并没有明确确定下来,直线x+2y=0又将原可行域分为两部分.解题的关键是通过比较4x+y与3x-y的大小,同时目标函数及可行域都将发生变化.此题构思比较巧妙.
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