中程度数学
与えられた線形制約の下で 2x₁ + 3x₂ を最大化するにはどうすればよいでしょうか?
要点
最大値は 27/8 = 3.375 で、x₁ = 0, x₂ = 9/8 で達成されます。
質問
次の条件に従って f(x₁, x₂) = 2x₁ + 3x₂ を最大化します。
- 4x₁ + 5x₂ ≤ 7;
- 7x₁ + 4x₂ ≤ 8;
- 9x₁ + 8x₂ ≤ 9;
- x₁ ≥ 0;
- x₂ ≥ 0。
説明
x₁ ≥ 0 なので、次のようになります。
2x₁ + 3x₂ ≤ (3/8)(9x₁ + 8x₂) ≤ 27/8。
最初の不等式は 2 ≤ 27/8 および x₁ ≥ 0 から成り立ちます。 2 番目は 9x₁ + 8x₂ ≤ 9 から計算されます。
境界が (0, 9/8) に達していることを確認します。
- 4x₁ + 5x₂ = 45/8 ≤ 7;
- 7x₁ + 4x₂ = 9/2 ≤ 8;
- 9x₁ + 8x₂ = 9;
- 両方の変数が負ではありません。
この点は実現可能であり、その目標値は 27/8 です。したがって、上限は最大値となります。
