z变换求解差分方程x-5=z,71-y=z.y-x=z

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解下列方程 x+y+z=-1 4x-2y+3z=5 y-z=8-2x
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x+y+z=-1 ①4x-2y+3z=5 ②2x+y-z=8 ③③-①:x-2z=9 ④①*2+②:6x+5z=3 ⑤④*6-⑤:-17z=51,得z=-3代入④:x=2z+9=3代入①:y=-1-x-z=-1解为x=3,y=-1,z=-3
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设变量x,y满足|x|+|y|≤1,求:(1)z=x+2y的最大值;(2)z=x2+y2-4x+4y的最小值;(3)z=2y+1x-5的最大值.
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解:(1)约束条件|x|+|y|≤1可化为:x+y≤1,x≥0,y≥0x-y,x≥0,y<0-x+y,x<0,y≥0-x-y,x<0,y<0,其表示的平面区域如图所示的正方形及内部:设目标函数z=x+2y,变形可得y=-12x+z2,经平移直线可知当直线经过点(0,1)时,z=x+2y取最大值2.(2)z=x2+y2-4x+4y=(x-2)2+(y+2)2-8,表示正方形及其内部的点(x,y)到(2,-2)的距离的平方减去8.正方形位于第四象限的边所在的直线方程为x-y-1=0,求得点(2,-2)到此直线的距离为d=|2+2-1|2=32,可得z=x2+y2-4x+4y的最小值为92-8=-72.(3)z=2y+1x-5=2y+12x-5,表示正方形及其内部的点(x,y)与点M(5,-12)连线的斜率的2倍.显然点N(0,-1)与点M(5,-12)连线的斜率最大为-12+15-0=110,故z=2y+1x-5的最大值为2×110=15.
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