内容正文:
3.3 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题
3.3.1 二元一次不等式(组)与平面区域
第1课时 二元一次不等式表示的平面区域
【自主预习】
主题:二元一次不等式表示的平面区域
1.以二元一次方程x-y-4=0的解为坐标的点表示的图形是什么?它把平面分成几部分?
提示:表示一条直线如图,它把平面分成3部分,即直线上、左上方区域和右下方区域.
2.分别将点P1,P2,P3,P4的坐标代入x-y-4中,计算其值,可得到一个什么样的结论?
提示:通过代入,计算其值,可知所得值都小于0.
3.根据2中的计算,直线x-y-4=0左上方任意一点的坐标(x,y)都满足一个什么关系式?反之如何?
提示:x-y-4<0,反之若x-y-4<0,则以这个不等式的解为坐标的点的集合是直线x-y-4=0左上方的平面区域.
根据上面的探究过程,试着完成下面的填空.
二元一次不等式:
(1)概念:含有_____未知数,并且未知数的次数是__的
不等式.
两个
1
(2)解集:满足二元一次不等式的x和y的取值构成_____
____________,所有这样的有序实数对(x,y)构成的___
___称为二元一次不等式的解集.
⇓
二元一次不等式表示的平面区域:(1)在平面直角坐标
系中,二元一次不等式__________表示直线__________
某一侧所有点组成的平面区域.
有序
实数对(x,y)
集
合
Ax+By+C>0
Ax+By+C=0
(2)若二元一次不等式表示的区域不包括边界,则把直
线画成_____,若二元一次不等式表示的区域包括边界,
则把直线画成_____.
虚线
实线
(3)对于直线Ax+By+C=0同一侧的所有点,把它的坐标
(x,y)代入Ax+By+C,所得的符号都_____.所以要确定
二元一次不等式表示的平面区域,在直线Ax+By+C=0的
_______取任意一个特殊点(x0,y0),判断_________的
符号即可.
相同
同一侧
Ax0+By0+C
【深度思考】
结合教材P84例1你认为应如何画出不等式Ax+By+C<0
表示的平面区域?
第一步:_______________________________________
_______.
第二步:_____________.
第三步:____________________________.
作边界,即在平面直角坐标系中画出直线Ax+
By+C=0
取特殊点定域
画出满足Ax+By+C<0的平面区域
【预习小测】
1.下列给出的各式中,是二元一次不等式的是 ( )
(1)2x>y.(2)2x>3.(3)2x2-y<0.(4)y=2x+3.(5)3x-2y≤1.(6)3x-y>x2.
A.(1) B.(3)(4) C.(1)(5) D.(2)(6)
【解析】选C.(1)(5)符合二元一次不等式的两个特征, (2)中只含有一个未知数,(3)(6)中的最高次数为二次,(4)是一个等式.
2.不在3x+2y<6表示的平面区域内的点是 ( )
A.(0,0) B.(1,1) C.(0,2) D.(2,0)
【解析】选D.将每一点代入检验,只有点(2,0)不满足不等式.
3.若点(2,-3),(0,0)在直线x-y+b=0的两侧,则b的取值范围是________.
【解析】因为点(2,-3),(0,0)在直线x-y+b=0的两侧,所以(5+b)b<0,解得-5<b<0.
答案:-5<b<0
4.原点与点(-1,10)在直线x+y-1=0的________(填“同侧”或“两侧”).
【解析】由0+0-1<0,-1+10-1>0知原点与点(-1,10)在直线x+y-1=0的两侧.
5.画出不等式3x+2y-6≤0表示的平面区域.
【解析】所求区域包含直线,用实线画出直线l:3x+2y-6=0.
将原点的坐标(0,0)代入3x+2y-6,得3×0+2×0-6=-6<0.
这样,就可以判定不等式3x+2y-6≤0所表示的区域与原点位于直线3x+2y-6=0的同侧,即包含原点的那一侧(包含直线l),如图阴影部分.
【互动探究】
1.如何确定不等式Ax+By+C>0表示直线Ax+By+C=0哪一侧的平面区域?
提示:可在直线的某一侧取某个特殊点P(x0,y0)(通常取(0,0))作为测试点,若不等式Ax0+By0+C>0成立,则不等式Ax+By+C>0表示点P(x0,y0)所在的那一侧,否则表示直线Ax+By+C=0的另一侧.
2.在直线l外任取两点P(x1,y1),Q(x2,y2),若P,Q在l的同侧,则Ax1+By1+C与Ax2+By2+C的符号有何关系?
提示:在直线同侧的所有点的坐标代入Ax+By+C均同号,即Ax1+By1+C与Ax2+By2+C同号.