אלגברה
MATH-G12-3U-03

תכנון ליניארי: בניית המודל

יחידה זו פותחת את ענף התכנון הליניארי דרך ההיבט הפיננסי-כלכלי: בהינתן בעיה מילולית מהמציאות (ייצור, העסקת עובדים, ניצול משאבים) לומדים לתרגם את הסיטואציה למודל מתמטי. תחילה מגדירים את המשתנים ובונים את מערכת האילוצים כאי-שוויונות ליניאריים בשני משתנים. לאחר מכן מנסחים את פונקציית המטרה f(x,y)=ax+byf(x,y)=ax+by וקובעים אם נדרש מקסימום (רווח, הכנסה) או מינימום (עלות). לבסוף משרטטים את התחום האפשרי — קבוצת כל הנקודות המקיימות בו-זמנית את כל האילוצים — על ידי סרטוט הישרים, סימון חצי-המישור של כל אי-שוויון וזיהוי החיתוך המשותף. כל הבעיות הן בשני משתנים בלבד ונפתרות בשיטה הגרפית; שיטות מרובות-משתנים ושיטת הסימפלקס מחוץ לתחום.

3 מיומנויות145 דקות

מיומנויות ביחידה

1

הגדרת משתנים ובניית אילוצים מבעיה מילולית

התלמיד יגדיר משתני החלטה מתוך סיטואציה כלכלית מילולית ויתרגם את תנאי הבעיה למערכת אילוצים של אי-שוויונות ליניאריים בשני משתנים, כולל אילוצי האי-שליליות

היכרות
2

ניסוח פונקציית המטרה

התלמיד ינסח את פונקציית המטרה f(x,y)=ax+by מתוך סיטואציה מילולית, יקבע אם הדרישה היא למקסימום (רווח/הכנסה) או למינימום (עלות), ויחשב את ערכה בנקודות נבחרות

תרגול
3

שרטוט התחום האפשרי

התלמיד ישרטט את התחום האפשרי של מערכת אילוצים: יסרטט את הישרים הגבוליים, יסמן את חצי-המישור הנכון של כל אי-שוויון בעזרת נקודת בדיקה, ויזהה את תחום החיתוך המשותף ואת קודקודיו, תוך הבחנה בין תחום סגור לפתוח

אתגר