貴州省畢節(jié)市梁才學(xué)校(551700)
張玉彬
文[1]根據(jù)文[2]方程思想探究指出:尋求t=G(x,y)限制在F(x,y)≥0上的最值問(wèn)題,總是將自變量(x,y)約束在條件F(x,y)≥0(區(qū)域)的邊界F(x,y)=0(曲線)上,從而尋求t=G(x,y)(F(x,y)≥0)的最值與尋求問(wèn)題t=G(x,y)(F(x,y)=0)的最值完全類似,就可把約束條件是不等式(組)轉(zhuǎn)化為約束條件是方程來(lái)解決,線性規(guī)劃(目標(biāo)函數(shù)和約束條件全是二元一次方程﹑不等式)取得最值的點(diǎn)一定是區(qū)域的頂點(diǎn),非線性規(guī)劃(目標(biāo)函數(shù)和約束條件不全是二元一次方程﹑不等式),取得最值的點(diǎn)一定是區(qū)域的頂點(diǎn)或目標(biāo)函數(shù)圖像與區(qū)域的邊界相切的切點(diǎn),本文根據(jù)這結(jié)論解自然解答一道奧林匹克競(jìng)賽題.
題目(2019年西班牙數(shù)學(xué)奧林匹克第5題)對(duì)所有滿足0≤x≤y≤1,的實(shí)數(shù)對(duì)(x,y)且,設(shè)M(x,y)=max{xy,xy-x-y+1,x+y-2xy},求M(x,y)可能取到的最小值.
題目參考解法很難想,且比較繁,下面用線性規(guī)劃與非線性規(guī)劃給出另一自然解答.
解:由題意得可分三種情形
圖1 圖2 圖3
從題目的解答可知,凡是求M(x,y)=max{f(x,y),g(x,y),h(x,y)}的最小值,或求M(x,y)=min{f(x,y),g(x,y),h(x,y)}的最大值問(wèn)題,都可化為線性規(guī)劃問(wèn)題或非線性規(guī)劃問(wèn)題自然解答.