
一艘轮船载重量是460吨,容积是1000立方米,现有甲种货物450立方米,乙种货物350吨,而甲种货物每吨体积 2.5立方米,乙种货物每立方米重0.5吨,问是否都能装上船?如果不能,说明理由.并求出为了最大限度的利用船的载重量和体积,两种货物应各装多少?
我们需要解答两个问题:
是否可以将两种货物都装上船?
如果不能装上船,如何合理分配两种货物的数量,使得船的载重量和体积都被最大限度利用?
首先分析每种货物的体积和重量:
每吨体积 = 2.5 立方米
甲种货物总重 = 450 立方米 / 2.5 立方米/吨 = 180 吨
甲种货物体积 = 450 立方米
每立方米重 = 0.5 吨
乙种货物总重量 = 350 吨
乙种货物体积 = 350 吨 / 0.5 吨/立方米 = 700 立方米
船的最大载重量是460吨,最大容积是1000立方米。
甲种货物重量 = 180 吨,体积 = 450 立方米
乙种货物重量 = 350 吨,体积 = 700 立方米
总重量 = 180 吨 + 350 吨 = 530 吨
总体积 = 450 立方米 + 700 立方米 = 1150 立方米
由于船的最大载重量是460吨,而总重量是530吨,因此重量已经超过了载重量限制。
结论:不能将两种货物都装上船。
我们需要最大化利用船的载重量和体积。在不超过船的最大载重量和容积的前提下,我们来计算最优分配。
甲种货物装载量为 吨
乙种货物装载量为 吨
约束条件:
载重量不超过460吨:
容积不超过1000立方米:
甲种货物的体积: 立方米
乙种货物的体积: 立方米
我们有两个约束条件:
并且需要最大化货物的总重量 。
首先,解第一个不等式 。
然后,解第二个不等式 :
从这里可以看到,最大载重量限制是460吨,而最大容积限制是400吨(基于第二个不等式)。因此,实际的装载量由容积限制决定。
甲种货物装载量
乙种货物装载量
所以最大化利用船的载重量和体积,甲种货物装载400吨,乙种货物装载60吨。