某人上午7:00时,乘摩托车以匀速V千米/时(4≤V≤20)从A港出发到相距50千米的B港去,然后乘汽车以匀速W千米/时(30≤W≤100)自B港向距300千米的C市驶去,要求在当天16:00时至21:00时这段时间到达C市.设汽车所需要的时间为X小时,摩托车所需要的时间为Y小时.
(1)作图表示满足上述条件的X,Y的范围;
(2)如果已知所要的经费:p=100+3(5-x)+2(8-y)(元),那么V,W分别是多少时所要的经费最少?此时需花费多少元?
【答案】
分析:(1)依题意得:
,
,又4≤v≤20,30≤w≤100,解出x,y所满足的范围,作出符合条件的图形;
(2)先确定目标函数,由题设得3x+2y=131-p,令3x+2y=t,即为目标函数,由(1)中的图知,当直线3x+2y=t经过点(10,4)时,其在y轴上截距最大,此时p有最小值,求出其最小值,及此时的V,W的值
解答:解:(1)依题意得:
,
,又4≤v≤20,30≤w≤100,
所以
,而9≤x+y≤14,
所以满足条件的点的范围是图中阴影部分:
(2)∵p=100+3×(5-x)+2×(8-y),∴3x+2y=131-p
作出一组平行直线3x+2y=t(t为参数),
由图可知,当直线3x+2y=t经过点(10,4)时,其在y轴上截距最大,
此时p有最小值,即当x=10,y=4时,p最小,此时v=12.5,w=30,p
min=93元
点评:本题考查简单线性规划的应用,解题的关键是理解简单线性规划的意义及其原理,解题步骤,本题的难点是建立线性约束条件及确定线性目标函数,本题考查了数形结合的思想及转化的思想