Một nhà khoa học đã nghiên cứu về tác động phối hợp của hai loại Vitamin A và B đã thu được kết quả như sau: Trong một ngày, mỗi người cần từ 400 đến 1000 đơn vị Vitamin cả A

Một nhà khoa học đã nghiên cứu về tác động phối hợp của hai loại Vitamin A và B đã thu được kết quả như sau: Trong một ngày, mỗi người cần từ 400 đến 1000 đơn vị Vitamin cả A lẫn B và có thể tiếp nhận không quá 600 đơn vị vitamin A và không quá 500 đơn vị vitamin B. Do tác động phối hợp của hai loại vitamin trên nên mỗi ngày một người sử dụng số đơn vị vitamin B không ít hơn một nửa số đơn vị vitamin A và không nhiều hơn ba lần số đơn vị vitamin A. Tính số đơn vị vitamin mỗi loại ở trên để một người dùng mỗi ngày sao cho chi phí rẻ nhất, biết rằng mỗi đơn vị vitamin A có giá 9 đồng và mỗi đơn vị vitamin B có giá 7,5 đồng.

Gọi x ³ 0, y ³ 0 lần lượt là số đơn vị vitamin A và B để một người cần dùng trong một ngày.

Trong một ngày, mỗi người cần từ 400 đến 1000 đơn vị vitamin cả A lẫn B nên ta có: 400 ≤ x + y ≤ 1000.

Hàng ngày, tiếp nhận không quá 600 đơn vị vitamin A và không quá 500 đơn vị vitamin B nên ta có: x ≤ 600, y ≤ 500.

Mỗi ngày một người sử dụng số đơn vị vitamin B không ít hơn một nửa số đơn vị vitamin A và không nhiều hơn ba lần số đơn vị vitamin A nên ta có: 0,5x ≤ y ≤ 3x.

Số tiền cần dùng mỗi ngày là: T (x, y) = 9x + 7,5.

Bài toán trở thành:

Tìm x ³ 0, y ³ 0 thỏa mãn hệ:  $\left\{\begin{array}{l}0\le x,y\le 600\\ 400\le x+y\le 1000\\ 0,5x\le y\le 3x\end{array}\right.$ để T (x, y) = 9x + 7,5y đạt giá trị nhỏ nhất.

Biểu diễn miền nghiệm của hệ trên mặt phẳng tọa độ như hình vẽ trên.

Miền nghiệm là lục giác ABCDEF với:

 $A\left(\frac{500}{3};500\right),B\left(100;300\right),C\left(\frac{800}{3};\frac{400}{3}\right),D\left(600;300\right),E\left(600;400\right),F\left(500;500\right)$

Thay tọa độ các điểm A, B, C, D, E, F vào biểu thức T (x, y) = 9x + 7,5y và tìm GTNN của nó ta được:

 $T\left(\frac{500}{3};500\right)=5250,T\left(100;300\right)=3150,T\left(\frac{800}{3};\frac{400}{3}\right)=3400$

T (600; 300) = 7650, T (600; 400) = 8400, T (500; 500) = 8250

Suy ra min T (x; y) = 3150 khi x = 100; y = 300.

Vậy mỗi ngày, một người dùng 100 đơn vị Vitamin A, 300 đơn vị Vitamin B để chi phí rẻ nhất.