内容正文:
7.3 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题
1.二元一次不等式表示的平面区域
(1)一般地,二元一次不等式Ax+By+C>0在平面直角坐标系中表示直线Ax+By+C=0某一侧所有点组成的________.我们把直线画成虚线以表示区域________边界直线.当我们在坐标系中画不等式Ax+By+C≥0所表示的平面区域时,此区域应________边界直线,则把边界直线画成________.
(2)由于对直线Ax+By+C=0同一侧的所有点(x,y),把它的坐标(x,y)代入Ax+By+C,所得的符号都________,所以只需在此直线的同一侧取一个特殊点(x0,y0)(如原点)作为测试点,由Ax0+By0+C的________即可判断Ax+By+C>0表示的是直线Ax+By+C=0哪一侧的平面区域.
2.线性规划
(1)不等式组是一组对变量x,y的约束条件,由于这组约束条件都是关于x,y的一次不等式,所以又可称其为线性约束条件.Z=Ax+By是要求最大值或最小值的函数,我们把它称为________.由于Z=Ax+By是关于x,y的一次解析式,所以又可叫做________.
另外注意:线性约束条件除了用一次不等式表示外,也可用一次方程表示.
(2)一般地,求线性目标函数在线性约束条件下的的________问题,统称为线性规划问题.
(3)满足线性约束条件的解(x,y)叫做________,由所有可行解组成的集合叫做________.其中,使目标函数取得最大值或最小值的可行解都叫做这个问题的________.
线性目标函数的最值常在可行域的边界上,且通常在可行域的顶点处取得;而求最优整数解首先要看它是否在可行域内.
(4)用图解法解决简单的线性规划问题的基本步骤:
①首先,要根据________ (即画出不等式组所表示的公共区域).
②设________,画出直线l0.
③观察、分析、平移直线l0,从而找到最优解.
④最后求得目标函数的________.
(5)利用线性规划研究实际问题的解题思路:
首先,应准确建立数学模型,即根据题意找出________条件,确定________函数.
然后,用图解法求得数学模型的解,即________,在可行域内求得使目标函数________.
自查自纠:
1.(1)平面区域 不包括 包括 实线
(2)相同 符号
2.(1)目标函数 线性目标函数
(2)最大值或最小值
(3)可行解 可行域 最优解
(4)①线性约束条件画出可行域 ②z=0
④最大值或最小值
(5)约束 线性目标 画出可行域 取得最值的解
(eq \a\vs4\al(2016·济南模拟))已知点(-3,-1)和点(4,-6)在直线3x-2y-a=0的两侧,则a的取值范围为( )
A.(-24,7)
B.(-7,24)
C.(-∞,-7)∪(24,+∞)
D.(-∞,-24)∪(7,+∞)
解:根据题意知(-9+2-a)(12+12-a)<0,即(a+7)(a-24)<0,解得-7<a<24.故选B.
(eq \a\vs4\al(2016·安徽模拟))不等式组eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x≥0,,x+3y≥4,,3x+y≤4)) 所表示的平面区域的面积等于( )
A.eq \f(3,2)
B.eq \f(2,3)
C.eq \f(4,3)
D.eq \f(3,4)
解:作出可行域如图中阴影部分所示.
解eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x+3y=4,,3x+y=4)) 得A(1,1),易得B(0,4),Ceq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(4,3))),
|BC|=4-eq \f(4,3)=eq \f(8,3).所以S△ABC=eq \f(1,2)×eq \f(8,3)×1=eq \f(4,3).故选C.
(eq \a\vs4\al(2016·北京))若x,y满足eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(2x-y≤0,,x+y≤3,,x≥0,)) 则2x+y的最大值为( )
A.0
B.3
C.4
D.5
解:作出可行域如图中阴影部分所示,
则当z=2x+y经过点P(1,2)时,取最大值,zmax=2×1+2=4.故选C.
点eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-2,t))在直线2x-3y+6=0的上方,则t的取值范围是________.
解:eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-2,t))在2x-3y+6=0的上方,则2×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-2))-3t+6<0,解得t>eq \f(2,3).故填eq \b\lc\{\