1、第三节二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题【最新考纲】1.会从实际情境中抽象出二元一次不等式组.2.了解二元一次不等式的几何意义,能用平面区域表示二元一次不等式组.3.会从实际情境中抽象出一些简单的二元线性规划问题,并能加以解决1 二元一次不等式(组)表示的平面区域2.线性规划相关概念1(质疑夯基)判断下列结论的正误(正确的打“”,错误的打“”)(1)不等式AxByC0表示的平面区域一定在直线AxByC0的上方()(2)任何一个二元一次不等式组都表示平面上的一个区域()(3)线性目标函数的最优解可能不唯一()(4)目标函数zaxby(b0)中,z的几何意义是直线axbyz0在y轴上的截距(
2、)答案:(1)(2)(3)(4)2下列各点中,不在xy10表示的平面区域内的是()A(0,0)B(1,1)C(1,3) D(2,3)解析:1310,点(1,3)不在xy10表示的平面区域内答案:C4(2017保定调研)在平面直角坐标系xOy中,若点P(m,1)到直线4x3y10的距离为4,且点P(m,1)在不等式2xy3表示的平面区域内,则m_解析:由题意得4及2m13,解得m6.答案:65在平面直角坐标系中,不等式组表示的平面区域的面积是_解析:不等式组表示的区域如图中的阴影部分所示,由得A(1,1)由得B(1,3)由得C(2,2)|AB|2,SABC211.答案:1一种方法确定二元一次不等
3、式表示的平面区域的方法是“直线定界,特殊点定域”1直线定界:即若不等式不含等号,则应把直线画成虚线;若不等式含有等号,把直线画成实线2特殊点定域:当C0时,常把原点作为测试点;当C0时,常选点(1,0)或者(0,1)作为测试点一个程序利用线性规划求最值的步骤是:1在平面直角坐标系内作出可行域;2考虑目标函数的几何意义,将目标函数进行变形;3确定最优解:在可行域内平行移动目标函数变形后的直线,从而确定最优解;4求最值:将最优解代入目标函数求最值两个防范1画平面区域避免失误的重要方法就是首先使二元一次不等式标准化2求二元一次函数zaxby(ab0)的最值,利用其几何意义,通过求yx的截距的最值间接
4、求出z的最值,要注意:当b0时,截距取最大值时,z也取最大值;截距取最小值时,z也取最小值当b0的情形恰好相反一、选择题1已知点(3,1)和点(4,6)在直线3x2ya0的两侧,则a的取值范围为()A(24,7)B(7,24)C(,7)(24,) D(,24)(7,)解析:根据题意知(92a)(1212a)0.即(a7)(a24)0,解得7a0时,要使zyax取得最大值的最优解不唯一,则a2;当a0时,要使zyax取得最大值的最优解不唯一,则a1.答案:D二、填空题6在平面直角坐标系中,不等式组表示的平面区域的面积为_解析:作出可行域为ABC(如图),则SABC4.答案:48若变量x,y满足约
5、束条件且z2xy的最小值为6,则k_解析:画出可行域如图所示:作直线l0:y2x,平移直线l0,当过点A(k,k)时,使得z最小,由最小值为6,可得3k6,解得k2.答案:2三、解答题9若直线xmym0与以P(1,1)、Q(2,3)为端点的线段不相交,求m的取值范围解:直线xmym0将坐标平面划分成两块区域,线段PQ与直线xmym0不相交,则点P、Q在同一区域内,于是,或所以,m的取值范围是m.10某玩具生产公司每天计划生产卫兵、骑兵、伞兵这三种玩具共100个,生产一个卫兵需5分钟,生产一个骑兵需7分钟,生产一个伞兵需4分钟,已知总生产时间不超过10小时若生产一个卫兵可获利润5元,生产一个骑兵可获利润6元,生产一个伞兵可获利润3元(1)试用每天生产的卫兵个数x与骑兵个数y表示每天的利润(元);(2)怎样分配生产任务才能使每天的利润最大,最大利润是多少?解:(1)依题意每天生产的伞兵个数为100xy,所以利润5x6y3(100xy)2x3y300.(2)约束条件为整理得目标函数为2x3y300,作出可行域,如图所示,作初始直线l0:2x3y0,平移l0,当l0经过点A时,有最大值,由得最优解为A(50,50),此时max550元故每天生产卫兵50个,骑兵50个,伞兵0个时利润最大,且最大利润为550元