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不等式組與可行域

把等號換成不等號,解就從一個點變成一整片區域。學會為每個不等式塗陰影、找出它們的重疊部分,並從圖上讀出真實的盈虧平衡決策。

從一個點到一片區域

像 y ≥ x + 1 這樣的單個線性不等式並非由某一個點滿足,而是由半個平面滿足——邊界線上及上方的所有點。不等式組把多個這樣的條件疊在一起,它的解集是所有陰影半平面的重疊部分,稱為可行域

  1. 畫出每條邊界線。≤ 或 ≥ 用實線(包含邊界),< 或 > 用虛線(不含邊界)。
  2. 選一個不在線上的測試點(常用原點)。若它滿足不等式,就塗它那一側;否則塗另一側。
  3. 對每個不等式重複,在同一張圖上塗陰影。
  4. 被所有陰影同時覆蓋的區域就是可行域。

讀出盈虧平衡決策

現實中的約束正是不等式的樣子:預算、產能、最低訂單量。當成本與收入相等時,你就到達盈虧平衡點——它由相應的方程組解出,是不等式的邊界情形。

A stall: cost C = 40 + 2x, revenue R = 6x (x = items sold).
Profit needs R >= C, i.e.  6x >= 40 + 2x.

Break-even (boundary, R = C):
   6x = 40 + 2x
   4x = 40
   x = 10

So the feasible region for profit is x >= 10.
Selling 10 items breaks even; the 11th item is the first in profit.
Check x = 12:  R = 72,  C = 64,  profit = 8 > 0  ✓
盈虧平衡點就是盈利不等式的等號邊界。