Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức F = x + 6y, với (x, y) là nghiệm của hệ bất phương trình trên? ... ----- Nội dung ảnh ----- Câu 4: Miền nghiệm của hệ bất phương trình \(2x + y \geq 14\) \(5y \geq 30\) \(2x \leq 10\) \(0 \leq x \leq 9\) \(0 \leq y \leq 9\) Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(F = x + 6y\), với \((x,y)\) là nghiệm của hệ trên.
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi Để tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức \( F = x + 6y \) với các điều kiện từ hệ bất phương trình đã cho, ta sẽ thực hiện các bước sau: 1. **Xác định miền nghiệm của hệ bất phương trình:** - Từ bất phương trình \( 2x + y \geq 14 \): - Điều này tương đương với \( y \geq 14 - 2x \). - Từ bất phương trình \( 2x + 5y \geq 30 \): - Điều này tương đương với \( 5y \geq 30 - 2x \) hay \( y \geq 6 - \frac{2}{5}x \). - Các điều kiện biên từ \( 0 \leq x \leq 10 \) và \( 0 \leq y \leq 9 \). 2. **Vẽ đồ thị và xác định điểm giao:** - Vẽ các đường thẳng tương ứng với các bất phương trình. - \( y = 14 - 2x \) - \( y = 6 - \frac{2}{5}x \) 3. **Tìm các điểm giao nhau của các đường thẳng:** - Giải hệ phương trình: \[ 14 - 2x = 6 - \frac{2}{5}x \] - Nhân cả hai vế với 5 để loại bỏ mẫu số: \[ 70 - 10x = 30 - 2x \implies 8x = 40 \implies x = 5 \] - Thay vào một trong các phương trình để tìm \( y \): \[ y = 14 - 2(5) = 4 \quad \text{(Điểm giao: (5, 4))} \] 4. **Xác định các điểm biên của miền và tính giá trị F:** - Kiểm tra các điểm: 1. \( (0, 6) \) (từ phương trình \( y = 6 - \frac{2}{5}(0) \)) 2. \( (10, 0) \) 3. \( (5, 4) \) 4. \( (5, 9) \) 5. Điểm ở biên khác (x=x_max hay y=y_max). 5. **Tính giá trị \( F \) tại các điểm:** - \( F(0, 6) = 0 + 6(6) = 36 \) - \( F(10, 0) = 10 + 6(0) = 10 \) - \( F(5, 4) = 5 + 6(4) = 29 \) - \( F(5, 9) = 5 + 6(9) = 59 \) 6. **So sánh giá trị F:** - Giá trị nhỏ nhất là \( 10 \) tại điểm \( (10, 0) \). **Kết luận:** Giá trị nhỏ nhất của biểu thức \( F = x + 6y \) trong miền nghiệm là **10** khi \( (x, y) = (10, 0) \).