问题
解答题
人们生活水平的提高,越来越注重科学饮食.营养学家指出,成人良好的日常饮食应该至少提供0.075kg的碳水化合物,0.06kg的蛋白质,0.06kg的脂肪.1kg食物A含有0.105kg碳水化合物,0.07kg蛋白质,0.14kg脂肪,花费28元;而1kg食物B含有0.105kg碳水化合物,0.14kg蛋白质,0.07kg脂肪,花费21元.为了满足营养专家指出的日常饮食要求,同时使花费最低,每天需要同时食用食物A和食物B多少kg?
答案
设每天食用xkg食物A,ykg食物B,总花费为z元,那么
则目标函数为z=28x+21y,且x,y满足约束条件
,…(3分)0.105x+0.105y≥0.075 0.07x+0.14y≥0.06 0.14x+0.07y≥0.06 x≥0,y≥0
整理
,…(5分)7x+7y≥5 7x+14y≥6 14x+7y≥6 x≥0,y≥0
作出约束条件所表示的可行域,
如右图所示.…(7分)
将目标函数z=28x+21y变形为
y=
x+4 3
.如图,作直线28x+21y=0,当直线平移经过可行域,在过点M处时,y轴上截距z 21
最小,即此时z有最小值.…(9分)z 21
解方程组
,得点M的坐标为(7x+7y=5 14x+7y=6
,1 7
).…(12分)4 7
∴每天需要同时食用食物A约
kg,食物B约1 7
kg.…(13分)4 7