Для решения задачи, связанной с построением графика и анализом ограниченной области, следуем шагам, указанным в инструкции. Мы будем работать с координатной плоскостью, рассматривая функции и линии. Давайте шаг за шагом пройдем через каждый этап.
Шаг 1: Нарисуйте оси координат ( x_1 ) и ( x_2 )
- Оси координат: Начертите горизонтальную ось ( x_1 ) (обычно расположенную по горизонтали) и вертикальную ось ( x_2 ) (расположенную по вертикали). Обозначьте их соответствующими единицами измерения.
Шаг 2: Проведение линий ( x_1 = 30 ) и ( x_2 = 26 )
Вертикальная линия ( x_1 = 30 ): Проведите вертикальную линию, которая проходит через точку ( 30 ) на оси ( x_1 ). Эта линия ограничивает пространство по горизонтали.
Горизонтальная линия ( x_2 = 26 ): Проведите горизонтальную линию через точку ( 26 ) на оси ( x_2 ). Эта линия ограничивает пространство по вертикали.
Шаг 3: Постройте прямую ( 4x_1 + 5x_2 = 140 )
Чтобы построить эту прямую, мы найдем её пересечения с осями:
Пересечение с осью ( x_1 ) (положим ( x_2 = 0 )):
[
4x_1 + 5(0) = 140 \implies x_1 = \frac{140}{4} = 35 \quad \text{(точка (35, 0))}
]
Пересечение с осью ( x_2 ) (положим ( x_1 = 0 )):
[
4(0) + 5x_2 = 140 \implies x_2 = \frac{140}{5} = 28 \quad \text{(точка (0, 28))}
]
Теперь у нас есть точки ((35, 0)) и ((0, 28)). Чтобы получить точку ((30, 4)), подставим ( x_1 = 30 ) и найдем ( x_2 ):
[
4(30) + 5x_2 = 140 \implies 120 + 5x_2 = 140 \implies 5x_2 = 20 \implies x_2 = 4 \quad \text{(точка (30, 4))}
]
Шаг 4: Закрасьте область, ограниченную всеми линиями и осями (ОДР)
Здесь мы закрасим область, которая ограничена: осью ( x_1 ), осью ( x_2 ), вертикальной линией ( x_1 = 30 ), горизонтальной линией ( x_2 = 26 ) и прямой ( 4x_1 + 5x_2 = 140 ). Это будет наш общий допустимый район (ОДР).
Шаг 5: Отметьте вершины ОДР
Согласно вашим указаниям, следующими координаты вершин ОДР являются:
- ( (0, 0) ) - начальная точка
- ( (30, 0) ) - пересечение вертикальной линии с осью ( x_1 )
- ( (30, 4) ) - точка пересечения прямой ( 4x_1 + 5x_2 = 140 ) с вертикальной линией
- ( (0, 26) ) - пересечение горизонтальной линии с осью ( x_2 )
- ( (2.5, 26) ) - точка, которая находится на пересечении оси с прямой. Найдем её:
Подставляя ( x_2 = 26 ) в уравнение прямой:
[
4x_1 + 5(26) = 140 \implies 4x_1 + 130 = 140 \implies 4x_1 = 10 \implies x_1 = 2.5
]
Шаг 6: Подпишите целевую функцию ( Z = 36x_1 + 24x_2 )
Ваша целевая функция будет записана на графике как ( Z = 36x_1 + 24x_2 ).
Также укажите максимальную точку ( (30, 4) ). Чтобы убедиться, что это максимум, можете подставить значения в целевую функцию:
[
Z_{max} = 36(30) + 24(4) = 1080 + 96 = 1176
]
Таким образом, максимальное значение функции достигается в точке ( (30, 4) ).
Итог
Ваша задача полностью выполнена, и вы смогли построить график, закрасить допустимую область, а также отметить важные точки и целевую функцию. Если у вас остались вопросы, не стесняйтесь задавать их!