אלגברה
MATH-G12-3U-04

תכנון ליניארי: פתרון ואופטימיזציה

יחידה זו משלימה את ענף התכנון הליניארי: לאחר שתרגמנו סיטואציה כלכלית למערכת אילוצים ולפונקציית מטרה, נלמד למצוא את הפתרון האופטימלי. נתחיל במציאת קודקודי התחום האפשרי כנקודות חיתוך של ישרים (פתרון מערכת משוואות ליניארית), ונמשיך בשיטת הקודקודים: הצבת שיעורי כל קודקוד בפונקציית המטרה ובחירת הערך המקסימלי או המינימלי הנדרש. נבחין בין תחום סגור (חסום) שבו קיימים גם מקסימום וגם מינימום, לבין תחום פתוח (לא חסום) שבו ייתכן שקיים רק קיצון אחד, ונראה גם תחום משולב. לסיום נפתור בעיות יישומיות שלמות בהקשרים ישראליים — רווח, עלות, הקצאת משאבים וזמני מכונות — ונקשר בין הפתרון המתמטי למשמעותו הכלכלית.

4 מיומנויות200 דקות

מיומנויות ביחידה

1

מציאת קודקודי התחום האפשרי

התלמיד ימצא את קודקודי התחום האפשרי כנקודות חיתוך של שני ישרים תוחמים, על ידי פתרון מערכת של שתי משוואות ליניאריות, ויבדוק שכל קודקוד אכן שייך לתחום

היכרות
2

מציאת ערך הקיצון בשיטת הקודקודים

התלמיד יציב את שיעורי כל קודקודי התחום האפשרי בפונקציית המטרה, ישווה בין הערכים ויזהה את הקודקוד שבו הפונקציה מקבלת את ערכה המקסימלי או המינימלי לפי הדרישה

תרגול
3

תחום פתוח, סגור ומשולב

התלמיד יבחין בין תחום אפשרי סגור (חסום) לבין תחום פתוח (לא חסום), יסביר מדוע בתחום פתוח ייתכן שקיים רק ערך קיצון אחד, וימצא את הקיצון הקיים גם בתחום שאינו חסום ובתחום משולב

תרגול
4

בעיות תכנון ליניארי יישומיות

התלמיד יפתור בעיית תכנון ליניארי יישומית שלמה: יגדיר משתנים, יתרגם את הסיטואציה למערכת אילוצים ולפונקציית מטרה, ימצא את הקודקודים, יזהה את הקיצון ויפרש את התוצאה בהקשר הכלכלי

אתגר