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不等式组与可行域

把等号换成不等号,解就从一个点变成一整片区域。学会为每个不等式涂阴影、找出它们的重叠部分,并从图上读出真实的盈亏平衡决策。

从一个点到一片区域

像 y ≥ x + 1 这样的单个线性不等式并非由某一个点满足,而是由半个平面满足——边界线上及上方的所有点。不等式组把多个这样的条件叠在一起,它的解集是所有阴影半平面的重叠部分,称为可行域

  1. 画出每条边界线。≤ 或 ≥ 用实线(包含边界),< 或 > 用虚线(不含边界)。
  2. 选一个不在线上的测试点(常用原点)。若它满足不等式,就涂它那一侧;否则涂另一侧。
  3. 对每个不等式重复,在同一张图上涂阴影。
  4. 被所有阴影同时覆盖的区域就是可行域。

读出盈亏平衡决策

现实中的约束正是不等式的样子:预算、产能、最低订单量。当成本与收入相等时,你就到达盈亏平衡点——它由相应的方程组解出,是不等式的边界情形。

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  ✓
盈亏平衡点就是盈利不等式的等号边界。