Здравствуйте, Даша!
Введём декартову прямоугольную систему координат Ox
1x
2. Построим область допустимых решений задачи, используя ограничения - неравенства, объединённые фигурной скобкой.
Неравенство x
1 [$8805$] 6 определяет множество точек, расположенных правее прямой x
1 = 6, а также саму эту прямую. Данная прямая проходит через точку (6; 0) параллельно оси Ox
2.
Неравенство 20x
1 - 3x
2 [$8804$] 525 определяет множество точек, расположенных выше прямой 20x
1 - 3x
2 = 525, а также саму эту прямую. Чтобы построить прямую, в выражении 20x
1 - 3x
2 = 525 положим x
1 = 30, тогда x
2 = 25. Положив x
2 = 45, получим x
1 = 33. Значит, прямая проходит через точки (30; 25), (33; 45).
Неравенство 5x
1 + 6x
2 [$8805$] 210 определяет множество точек, расположенных выше прямой 5x
1 + 6x
2 = 210, а также саму эту прямую. Чтобы построить прямую, в выражении 5x
1 + 6x
2 = 210 положим x
1 = 0, тогда x
2 = 35. Положив x
2 = 0, получим x
1 = 42. Значит, прямая проходит через точки (0; 35), (42; 0).
Неравенство -5x
1 + 3x
2 [$8804$] 105 определяет множество точек, расположенных ниже прямой -5x
1 + 3x
2 = 105, а также саму эту прямую. Чтобы построить прямую, в выражении -5x
1 + 3x
2 = 105 положим x
1 = 0, тогда x
2 = 35. Положив x
2 = 40, получим x
1 = 3. Значит, прямая проходит через точки (0; 35), (3; 40).
Изобразив на координатной плоскости указанные прямые, получим область допустимых решений задачи в виде четырёхугольника ABCD, вершинами которого являются точки A(6; 45), B(6; 30), C(28; 35/3), D(42; 105) (рисунок).
Для целевой функции z
1 = 10x
1 + 3x
2 изобразим опорную прямую l
1: 10x
1 + 3x
2 = 0. Вектор-градиент
с[sub]1[/sub] = {10; 3}. Так как находится максимальное значение целевой функции, движемся в направлении градиента. Опорная прямая, перемещаясь в этом направлении, в последний раз касается области допустимых решений в точке D(42; 105). Поэтому (z
1)
max = 10 [$183$] 42 + 3 [$183$] 105 = 735.
Для целевой функции z
2 = 15x
1 - 6x
2 изобразим опорную прямую l
2: 15x
1 - 6x
2 = 0. Вектор-градиент
с[sub]2[/sub] = {15; -6} (хотя, впрочем, можно взять и вектор {5; -2}, например). Так как находится минимальное значение целевой функции, движемся в антиградиентном направлении. Опорная прямая, перемещаясь в этом направлении, в последний раз касается области допустимых решений в точке A(6; 45). Поэтому (z
2)
min = 15 [$183$] 6 - 6 [$183$] 45 = -180.
С уважением.
Об авторе:
Facta loquuntur.