设a>0,求ax**3+bx**2+cx+d≥0,ax**3+bx**2+cx+d≤0不等式的解
时间: 2023-10-21 14:23:56 浏览: 119
首先,我们可以根据一元三次方程的根与系数之间的关系,得到 $ax^3+bx^2+cx+d=a(x-x_1)(x-x_2)(x-x_3)$,其中 $x_1, x_2, x_3$ 是方程的三个实根。
对于 $ax^3+bx^2+cx+d≥0$,我们可以考虑 $a>0$ 的情况下,对于 $x\to-\infty$ 和 $x\to+\infty$,$ax^3$ 的影响占主导地位。因此,当 $x\to-\infty$ 或 $x\to+\infty$ 时,$ax^3+bx^2+cx+d$ 的值趋于正无穷大。又因为 $ax^3+bx^2+cx+d$ 是一个连续函数,因此在 $x\to-\infty$ 和 $x\to+\infty$ 的过程中,$ax^3+bx^2+cx+d$ 一定会经过 $y=0$ 这条水平直线。
又因为 $a>0$,所以当 $x=x_1$,$ax^3+bx^2+cx+d=0$,且 $ax^3+bx^2+cx+d$ 由负变正,即 $ax^3+bx^2+cx+d$ 在 $x_1$ 处取得最小值 $0$。
综上,$ax^3+bx^2+cx+d≥0$ 的解为 $(-\infty, x_1] \cup [x_3, +\infty)$。
同理,$ax^3+bx^2+cx+d≤0$ 的解为 $[x_1, x_2] \cup [x_2, x_3]$。
相关问题
设a>0,分别求ax3+bx2+cx+d>0,ax3+bx2+cx+d≥0,ax3+bx2+cx+d<0,ax3+bx2+cx+d≤0不等式在Δ=B²-4AC>0,Δ=B²-4AC=0,Δ=B²-4AC<0三钟情况下的的解集
对于ax^3 + bx^2 + cx + d > 0,我们可以考虑函数f(x) = ax^3 + bx^2 + cx + d的图像,如果f(x) > 0,则图像在x轴上方,因此解集可以表示为函数的零点集的补集。如果Δ = B^2 - 4AC > 0,那么f(x)的零点可以表示为三个实数,假设为r1, r2, r3,因此解集为(-∞, r1) U (r2, r3) U (r3, +∞)。
如果Δ = B^2 - 4AC = 0,那么f(x)只有一个实根r,因此解集为(-∞, r) U (r, +∞)。
如果Δ = B^2 - 4AC < 0,那么f(x)没有实根,因此解集为全体实数集R。
对于ax^3 + bx^2 + cx + d ≥ 0,解集可以表示为函数f(x) = ax^3 + bx^2 + cx + d的图像在x轴上方和x轴上的点的集合。如果Δ = B^2 - 4AC > 0,那么f(x)的图像在三个实数点上方,因此解集为[r1, r2] U [r3, +∞)。如果Δ = B^2 - 4AC = 0,那么f(x)的图像在一个实数点上方,因此解集为[r, +∞)。如果Δ = B^2 - 4AC < 0,那么f(x)的图像在x轴上方,因此解集为全体实数集R。
对于ax^3 + bx^2 + cx + d < 0,解集可以表示为函数f(x) = ax^3 + bx^2 + cx + d的图像在x轴下方的点的集合。如果Δ = B^2 - 4AC > 0,那么f(x)的图像在三个实数点下方,因此解集为(-∞, r1) U (r2, r3)。如果Δ = B^2 - 4AC = 0,那么f(x)的图像在一个实数点下方,因此解集为(-∞, r) U (r, +∞)。如果Δ = B^2 - 4AC < 0,那么f(x)的图像在x轴下方,因此解集为空集。
对于ax^3 + bx^2 + cx + d ≤ 0,解集可以表示为函数f(x) = ax^3 + bx^2 + cx + d的图像在x轴下方和x轴上的点的集合。如果Δ = B^2 - 4AC > 0,那么f(x)的图像在三个实数点下方,因此解集为(-∞, r1] U [r2, r3]。如果Δ = B^2 - 4AC = 0,那么f(x)的图像在一个实数点下方,因此解集为(-∞, r] U [r, +∞)。如果Δ = B^2 - 4AC < 0,那么f(x)的图像在x轴上方,因此解集为全体实数集R。
from pulp import * # 求解问题 prob = LpProblem("物流问题", LpMinimize) # 定义决策变量 Ax = LpVariable("Ax", lowBound=0, cat="Integer") Bx = LpVariable("Bx", lowBound=0, cat="Integer") Cx = LpVariable("Cx", lowBound=0, cat="Integer") Dx = LpVariable("Dx", lowBound=0, cat="Integer") Ex = LpVariable("Ex", lowBound=0, cat="Integer") # 定义目标函数 prob += 200*(Ax+Bx) + 100*(Cx+Dx+Ex) + 25*Ax + 30*Bx + 20*Cx + 35*Dx + 15*Ex, "总成本" # 定义约束条件 prob += Ax + Bx - Dx >= 200 prob += Ax + Bx + Cx - Dx >= 300 prob += Cx + Bx - Dx >= 250 prob += Cx - Dx >= 150 prob += Dx >= 100 prob += Ax <= 400 prob += Bx <= 500 prob += Cx <= 350 prob += Dx <= 450 prob += Ex <= 250 prob += 3*Ax + 4*Bx + 2*Cx + 3*Dx + 4*Ex <= 3 prob += 3*Ax + 4*Bx + 2*Cx + 3*Dx + 4*Ex <= 4 prob += 3*Ax + 4*Bx + 2*Cx + 3*Dx + 4*Ex <= 2 prob += 3*Ax + 4*Bx + 2*Cx + 3*Dx + 4*Ex <= 3 prob += 3*Ax + 4*Bx + 2*Cx + 3*Dx + 4*Ex <= 4 prob += Ax + Bx <= 200 prob += Cx + Dx + Ex <= 100 # 求解问题 prob.solve() # 输出结果 print("状态:", LpStatus[prob.status]) print("最小化总成本:", value(prob.objective)) print("车辆A在A点分配了", value(Ax), "个物品。") print("车辆B在B点分配了", value(Bx), "个物品。") print("车辆A在C点分配了", value(Cx), "个物品。") print("车辆B在D点分配了", value(Dx), "个物品。") print("车辆B在E点分配了", value(Ex), "个物品。")将此代码改为Lingo17.0可运行的代码
以下是将 Python 代码改写为 Lingo 代码的过程:
```
TITLE "物流问题"
SETS:
LOCATIONS /A, B, C, D, E/;
DATA:
COSTS(A, B) 200, 25
COSTS(A, C) 0, 20
COSTS(B, D) 0, 35
COSTS(C, D) 0, 0
COSTS(D, E) 100, 15
DEMAND(A) 0
DEMAND(B) 0
DEMAND(C) 0
DEMAND(D) 0
DEMAND(E) 0
CAPACITY 3 4 2 3 4
UPPER_LIMIT(A) 400
UPPER_LIMIT(B) 500
UPPER_LIMIT(C) 350
UPPER_LIMIT(D) 450
UPPER_LIMIT(E) 250
CONSUME(A) 3 4 2 3 4
CONSUME(B) 3 4 2 3 4
CONSUME(C) 3 4 2 3 4
CONSUME(D) 3 4 2 3 4
CONSUME(E) 3 4 2 3 4
LIMIT_ABOVE(A, B, D) 200
LIMIT_ABOVE(A, B, C, D) 300
LIMIT_ABOVE(B, C, D) 250
LIMIT_ABOVE(C, D) 150
LIMIT_BELOW(D) 100
LIMIT_ABOVE(A, B) 200
LIMIT_BELOW(C, D, E) 100;
VARIABLES:
Ax = 0, Bx = 0, Cx = 0, Dx = 0, Ex = 0;
INTEGER VARIABLES:
Ax, Bx, Cx, Dx, Ex;
OBJECTIVE:
MIN = 200*(Ax+Bx) + 100*(Cx+Dx+Ex) + 25*Ax + 30*Bx + 20*Cx + 35*Dx + 15*Ex;
CONSTRAINTS:
Ax + Bx - Dx >= 200;
Ax + Bx + Cx - Dx >= 300;
Cx + Bx - Dx >= 250;
Cx - Dx >= 150;
Dx >= 100;
Ax <= 400;
Bx <= 500;
Cx <= 350;
Dx <= 450;
Ex <= 250;
3*Ax + 4*Bx + 2*Cx + 3*Dx + 4*Ex <= 3;
3*Ax + 4*Bx + 2*Cx + 3*Dx + 4*Ex <= 4;
3*Ax + 4*Bx + 2*Cx + 3*Dx + 4*Ex <= 2;
3*Ax + 4*Bx + 2*Cx + 3*Dx + 4*Ex <= 3;
3*Ax + 4*Bx + 2*Cx + 3*Dx + 4*Ex <= 4;
Ax + Bx <= 200;
Cx + Dx + Ex <= 100;
END.
```
注意事项:
1. Lingo 中 SETS 关键字用于定义集合,DATA 关键字用于定义数据,VARIABLES 关键字用于定义变量,OBJECTIVE 关键字用于定义目标函数,CONSTRAINTS 关键字用于定义约束条件,INTEGER VARIABLES 关键字用于定义整数变量。
2. Lingo 中需要对每个变量指定取值范围,比如 Ax = 0 表示 Ax 的取值范围为非负整数。
3. Lingo 中的 LIMIT_ABOVE 和 LIMIT_BELOW 关键字用于定义上限和下限约束条件,比如 LIMIT_ABOVE(A, B, D) 200 表示限制 A 和 B 到 D 的运输量不超过 200。
4. Lingo 中的 END 关键字表示代码结束。
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